基于TOF摄像机的植物叶态萎蔫辨识研究

摘要：

为定量辨识植物叶态的萎蔫程度,定义了基于离散时域傅里叶变换的萎蔫指数,搭建了一套植物叶态采集系统,以黄瓜和绿皮西葫芦幼苗为试验样品,采用植株根部快速失水与汲水的方法,控制植株叶片处于不同程度的萎蔫状况,使用TOF摄像机获取叶态3D图像信息,对图像进行去噪、阈值分割、点积运算等处理,得到目标叶片的三维点云数据,运用离散时域傅里叶变换计算其萎蔫指数.通过对黄瓜单片叶和绿皮西葫芦多片叶在植物失水、叶片萎蔫阶段和植物吸水、叶片恢复阶段的萎蔫指数定量对比分析,以及对叶片萎蔫指数在整个植物水分胁迫过程的单因素方差分析,显著性分别为0.890 4、0.292 2、0.903 6,均大于0.05,验证了基于TOF摄像机的叶态萎蔫定量辨识方法的可行性与准确性.

关键词：植物、叶态萎蔫、TOF摄像机、傅里叶变换、机器视觉

所属期刊栏目：47

分类号：S24;Q945.78(农业电气化与自动化)

资助基金：国家自然科学基金项目31371537和北京市教育委员会科学研究与研究生培养共建项目BLCXY201520

在线出版日期：2016-06-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：275-280