| 基于三维点云数据的花瓣形态及生长过程模拟 |
| |
| 引用本文： | 淮永建,杨丹琦,蔡东娜.基于三维点云数据的花瓣形态及生长过程模拟[J].农业工程学报,2019,35(15):155-164. |
| |
| 作者姓名： | 淮永建 杨丹琦 蔡东娜 |
| |
| 作者单位： | 北京林业大学信息学院，北京 100083,北京林业大学信息学院，北京 100083,北京林业大学信息学院，北京 100083 |
| |
| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（31770589）；中央高校科研团队建设项目（2015ZCQ-XX） |
| |
| 摘 要： | 目前对于虚拟植物的研究多是通过图形建模来模拟植物的生长变化,计算复杂且操作不灵活。随着三维扫描和点云重建技术的发展,为复杂植物形态可视化提供了新的手段。论文基于三维扫描的植物点云数据模型,研究了植物花瓣的形变和生长过程模拟。利用三维扫描仪获取植物花瓣的生长序列,采用MATLAB根据实测点云数据拟合植物生长函数曲线,最后将传统花卉生长模拟与点云模型的自由变形相融合,提出了依据实测点云数据通过点云模型变形算法模拟花卉植物动态生长的方法。该方法不仅能够保留花卉植物复杂的形态特征,而且使形变控制简单,模拟的花瓣形态及生长真实自然。此外,该方法还与基于物理的模拟方法进行比较,并利用拟合回归分析、实测花瓣数据与重建数据间误差对该方法的准确性进行了分析。结果显示花瓣生长期内决定系数达0.75以上及平均误差控制在2mm以内,研究结果为花卉植物的生长形变模拟提供了参考。
|
| 关 键 词： | 三维 变形 模型 虚拟植物 点云 数据拟合 植物形变模拟 |
| 收稿时间： | 2019/1/20 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2019/7/13 0:00:00 |
Simulation of plant petal shape change and growth based on 3D point cloud data |
| |
| Huai Yongjian,Yang Danqi and Cai Dongna.Simulation of plant petal shape change and growth based on 3D point cloud data[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering,2019,35(15):155-164. |
| |
| Authors: | Huai Yongjian Yang Danqi and Cai Dongna |
| |
| Institution: | School of Information, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China,School of Information, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China and School of Information, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China |
| |
| Abstract: | |
| |
| Keywords: | Three dimensional deformation models virtual plant point cloud data fitting plant deformation simulation |
| 本文献已被 CNKI 等数据库收录！ |
| 点击此处可从《农业工程学报》浏览原始摘要信息 |
| 点击此处可从《农业工程学报》下载免费的PDF全文 |
|
