基于自适应双向切片的橙予外形主动结构光三维点云测量方法

摘要：

获取果实生长期的外形参数指标,监控果实发育状况以及提取水果特征尺寸用于品质分级是农业中的一项重要工作.传统测量方法易损坏果实表面形态,基于二维图像特征处理的非接触式测量方法在测量各形态参数(尺寸、体积等)上具有局限性,针对该问题,提出一种自适应双向切片的非接触主动结构光式橙子外形参数三维测量方法.首先,使用主动结构光三维相机获取橙子三维点云,再利用搜索包围盒法计算其高度和直径;然后,为提高切片利用率,引入自适应条件判断相邻切片垂直面积变化率与阈值的关系来自动更新切片及更新多边形面积以计算切块体积;最后,通过累加法计算完整的橙子体积,且最终的计算值由双向计算得到的体积的均值确定.通过橙子仿真模型和两组类别真实橙子数据集上的验证,对计算值与真实值进行了回归分析.结果表明,平均耗时不大于8.354 s,其各指标的决定系数均高于0.95,橙子高度、直径及体积测量误差相较其他方法减少3.5％、0.9％、0.7％和3.6％.

关键词：测量、外形参数测量、自适应、双向切片、非接触式

所属期刊栏目：60

分类号：TP391(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金;上海市自然科学基金面上项目

在线出版日期：2023-07-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：400-409