基于L系统的大豆根系模拟研究

随着虚拟植物研究的不断深入,对于虚拟植物研究的重点也从地上部分转入地下部分.根系是植物最重要的器官之一,在植物整个生长发育、生理功能和物质代谢中发挥着重要作用,因此对植物根系进行虚拟研究具有重要意义.为此,以大豆为例,通过对大豆根系形态及生长特点的分析,探讨了使用L系统进行大豆根系虚拟建模的方法,并在Visual C 环境下进行了算法实现.     

基于L-系统的虚拟植物生长模型设计

现代农业发展需要植物生长模拟技术的支持,而迅速发展起来的虚拟植物模拟也成为研究作物生长领域的一个热点。为此,研究了L-系统方法用于描述虚拟植物生长的表达机制。基于植物形态的分形特征,采用L-系统方法,在虚拟植物生长方面,结合计算机图形学技术的有力支持,对植物生长过程进行了模拟研究。     

辣椒生长的三维可视化模拟

以辣椒动态生长过程虚拟为目标,在测定辣椒植物器官形态结构主要特征的基础上,用NURBS曲面建模方法建立辣椒叶、基于椭球变形的建模方法建立辣椒果实等器官的模型,提出以子结构为单位来生成植物结构的生长过程动态虚拟方法,用VC++结合OpenGL重构了辣椒器官和个体三维形态,实现了具有较好真实感的辣椒生长过程可视化模拟.     

基于构造体系的植物生长定量化研究

通过分析植物的形态生理特性，从植物形态结构的构造体系出发，着重对植物的拓扑结构及其节间、叶片等器官形态变化进行了定量描述，并提出了一种虚拟植物模型构建方法。通过实例可视化验证，表明该模型能有效地模拟植物的生长发育过程。     

基于参数曲线的虚拟植物形态控制方

提出一种利用L系统建立植物拓扑结构原型,利用规则曲线、三次样条曲线、B样条曲线对植物参数进行控制的虚拟植物形态控制方法,以达到直观虚拟植物控制形态的目的.重点分析了参数曲线与植物参数的关系,建立了植物长度类参数、角度类参数、颜色类参数与参数曲线的关联模型.试验表明,该方法简单直观,生成的图形真实感强,适用于虚拟植物的模拟研究.     

虚拟植物系统模型耦合构建技术

在构建植物生长模型时考虑其形态结构与生理功能交互关系,建立了虚拟植物模拟模型,并基于图形技术建立了植物形态的可视化模型.通过模型耦合构建出虚拟植物系统.基于芦苇生长过程进行了模拟检验,结果表明本系统对植物生长发育具有较好的预测性和可行性.     

核桃复叶形态计算机模拟研究与实现

植物冠层是虚拟植物的重要研究内容。叶片作为植物冠层的重要组成部分,叶片形态的模拟对于虚拟植物的研究具有非常重要的价值。核桃的叶片形态不同于其他植物的叶片,有很大的特殊性,其叶片是以复叶的形式出现,模拟有一定的难度。为此,采用椭圆同轴相交的方法实现单个叶片的模拟,再利用平移和旋转等方法实现核桃复叶形态的模拟,从而为进一步进行核桃冠层模拟及其辐射传输动态模拟奠定了基础。     

基于图像特征提取与L-系统的植株模型重建研究

以水稻植株模型的重建为研究对象,为尽可能地保留植株原始形态特征,研究过程中充分运用图像处理技术对水稻植株叶片图像进行了特征信息提取,并应用于叶片器官模型重建;同时,结合L-系统建模方法在稻穗器官模型重建的基础上,将图像处理技术与L-系统建模机制相结合,较为形象、逼真地实现了对水稻植物模型的虚拟重建。实验仿真结果表明,该方法能够较好地保存植株原始形态特征,对相关领域研究具有一定的参考价值。     

植物水分胁迫实时在线检测方法研究进展

植物水分胁迫程度不仅是表征植物健康状况的一个重要生命指标,而且是植物精准抚育的一个可靠依据,研究植物水分胁迫实时在线检测方法具有重大理论意义和实际应用价值。本文从植物生理特性指标(植物茎流、水势、蒸腾速率、茎体水分)和形态(植物2D图像、3D图像、茎干直径、光谱特征)两方面着重论述植物水分胁迫检测方法的研究进展,讨论各种方法的检测原理,从实际应用角度分析各种方法优缺点,并给出了得到广大学者普遍认可的产品,指出基于植物生理特性指标的水分胁迫检测方法具有较高的检测精度,但操作较复杂,并且对植物具有不同程度的损伤;基于植物形态特性的水分胁迫检测方法具有无损、快捷、操作简单等优点,但存在检测误差相对较大的缺点。针对各种检测方法的优缺点对未来的研究方向提出了展望。     

虚拟植物果实的可视化建模技术研究

为了有效、逼真地描述植物果实的外部特征,实现植物果实形态结构的数字化设计和可视化模拟,以柑橘为例,提出了一种植物果实的可视化建模方法.该方法采用Bézier曲线拟合柑橘果实的外轮廓,模拟出果实的大致形状,利用MapL系统来对柑橘表面凹凸的局部特征性进行模拟,并给出了柑橘果实模型的实例.实验表明,该方法能够模拟多种柑橘果实的外观特征,并具有较好的真实感效果,易于构建虚拟植物果实的生长模型.     

植物叶片栅格数据矢量化方法的研究

在虚拟植物技术研究中,植物几何形态数据的获取及测量是一项基础而重要的工作.为此,提出了一种将植物叶片的栅格图像数据转换为矢量图像数据的方法.采用这种方法可以减少植物几何数据获取工作的时间,提高测量数据的精度和工作效率.     

基于Web3D的交互式虚拟水稻主茎可视化研究

在已建立的水稻主茎结构器官数学模型的基础上,采用Java3D和Web开发技术实现了水稻主茎的三维Web显示和交互控制,构建了基于Web的水稻主茎器官模型三维可视化研究平台,使得虚拟水稻作物的研究得以在IE浏览器上进行,也为其他作物的虚拟研究提出了一个新的研究思路.     

虚拟技术在农业机械中的应用

随着科学技术的发展和电子计算机的普及与应用，新材料、新工艺、新技术、新的设计与理论方法不断出现，农业机械更新换代的周期日益缩短。其中，虚拟技术具有缩短开发周期、有效地控制和降低产品成本、提高产品竞争力和生产企业经济效益的特点。为此，论述了虚拟技术的基本组成及其建模过程，分析了虚拟技术在农业机械中的应用和发展前景。     

虚拟植物生长的研究现状与发展趋势

虚拟植物生长技术对作物产量预测、土地生产力评价、资源环境分析、作物栽培指导、作物生长机理研究以及调控作物生长发育及其对环境的反应研究都有着十分重要的意义。本文着重介绍了虚拟植物的研究现状、研究方法和国内外最新进展，对有待进一步研究的问题进行了讨论，对虚拟植物模型在农业领域中的发展趋势进行了展望。     

网络化虚拟仪器技术及其在汽车测试系统中的应用

介绍了网络化虚拟仪器的概念,总结了目前组建网络化虚拟仪器的模式,重点研究了网络化虚拟仪器技术在汽车底盘测功机上的应用及其实现方法。     

虚拟试验技术在拖拉机试验中的研究

虚拟试验是在虚拟现实环境中,利用数字化样机代替物理样机,对产品性能进行的试验分析。本文介绍了虚拟试验的概念、构成、优点等,并对虚拟试验技术在拖拉机牵引性能试验中的应用进行了研究探讨,随着研究的深入,拖拉机虚拟试验将会成为一种新的拖拉机试验方法。     

我国农业无人机航空植保技术现状与发展趋势分析

无人机航空植保技术是一种现代化的施药方式,适合复杂地形和小面积作业,在我国南方水田、丘陵山地等地有着较好应用前景。但目前,我国无人航空植保技术的研究还处于初级阶段。本文在介绍国外无人机航空植保技术现状的基础上,分析了我国无人机航空植保技术的发展水平及存在的问题,并提出无人机植保施药技术的发展方向与技术需求,仅供参考。     

基于VRML的交互式农田三维虚拟场景的设计与实现

介绍了构建交互式农田虚拟现实场景的关键技术,利用VRML技术设计了交互式农田虚拟现实的场景环境原型,详述了模型开发过程中的建模、转换、装饰和交互等关键技术.用户可以直接与农田虚拟现实场景中的农作物、地块和道路等事物交互,产生身临其境的效果,从而使用户在虚拟空间中得到与自然世界同样的感受,并为农业装备的虚拟试验提供了接口和场景空间.