植物形態(tài)相似性比較方法研究.pdf

1、植株外部形態(tài)的差異，是人們在進行植物分類和鑒定工作中的經(jīng)常考慮的關(guān)鍵因素之一。不同種類植物在形態(tài)、結(jié)構(gòu)及習(xí)性方面存在的差異，可以用來判斷它們在親緣關(guān)系上的親疏程度。研究植物形態(tài)相似度的計算方法，可以為植物分類學(xué)提供新的方法和工具。另外，在虛擬植物研究領(lǐng)域，判斷一個仿真模型是不是精確，關(guān)鍵問題是判斷重建的3D模型與真實植物之間的相似程度。因此，植物形態(tài)相似度比較方法的研究，在植物分類、植物鑒定、植物搜索、虛擬植物等多領(lǐng)域中都具有重要的理論

2、意義和實用價值。
　　通過文獻調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目前在三維模型相似度比較的研究，主要集中在機械CAD/CAM、生物領(lǐng)域（DNA和蛋白質(zhì)序列的結(jié)構(gòu)）、網(wǎng)絡(luò)安全（惡意代碼相似性比較）等方面，而植物形態(tài)相似度計算方面的研究比較稀少，而且還很薄弱。針對這種情況，本文結(jié)合樹圖相似性和圖形相似性基本理論，研究了植物形態(tài)相似度的計算方法，主要工作如下:1）基于植物形態(tài)相似性的定義，提出了從植物的拓撲結(jié)構(gòu)、外觀輪廓和內(nèi)部細節(jié)特征三個方面來度量植物總體形態(tài)

3、相似度的計算方法。2）提出基于簡化的樹圖、編輯距離和節(jié)點映射約束的植物拓撲相似性計算方法。3）提出一種新的植物外部輪廓相似度計算方法。本文給出了一種二維圖形相似性度量算法，并擴展至三維情況，適用于樹形結(jié)構(gòu)及其子樹的外觀輪廓相似性度量。4）從主干上枝條的平均軸向角、一級側(cè)枝與主干的直徑比、整體寬高比、二級側(cè)枝與一級側(cè)枝的平均軸向角、一級側(cè)枝與主干的橫截面積比等多方面考慮，提出一種植物內(nèi)部細節(jié)特征之間的相似性度量方法。5）利用上述求植物形態(tài)