綠葉植株幾何形態(tài)原位視覺測量及其感夜運動建模.pdf

1、植物生長過程中幾何形態(tài)的動態(tài)變化對植物產(chǎn)量和品質(zhì)的預測有著重要的指導意義，感夜運動也被用作植物生長狀態(tài)的表征。植物幾何形態(tài)的一個重要參數(shù)是葉片面積值，描述感夜運動的主要參數(shù)是葉片方位角、葉片仰角和葉片旋轉(zhuǎn)角。為了能夠原位無損測量植株葉片面積和全周期測量描述感夜運動的三個角度參數(shù)，本課題搭建了植株外觀幾何形態(tài)與生長環(huán)境參數(shù)協(xié)同監(jiān)測平臺，并建立了三種不同的葉片面積計算模型，分別為單平面模型、多區(qū)域劃分模型和矢量三角形模型，同時也建立了三個角

2、度的測量模型，基于雙目立體視覺系統(tǒng)和彩色數(shù)字圖像處理獲得葉片面積值和三個角度值。通過葉片面積測量和葉片感夜運動參數(shù)的測定實驗，對葉片面積數(shù)據(jù)進行相對誤差計算和相關性檢驗以及對葉片感夜運動參數(shù)數(shù)據(jù)進行方差分析，驗證了建立的葉片面積計算模型的可用性和精確度，歸納了植物葉片感夜運動的規(guī)律。
　　本課題為進一步的設施農(nóng)業(yè)與精準農(nóng)業(yè)研究搭建了基礎性實驗平臺，提供了測量和建模技術，遠期目標是構建環(huán)境因子對植株表型的影響及作用規(guī)律的量化評估模型