在植物表型研究中在,需要能夠精確測(cè)量植物性狀以進(jìn)行生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)的非破壞性系統(tǒng)。本研究中對(duì)室外條件下辣椒植物 (Capsicum annum L.) 的生長(zhǎng)進(jìn)行了監(jiān)測(cè)。提出了一種基于運(yùn)動(dòng)算法結(jié)構(gòu),使用單個(gè)手機(jī)攝像頭進(jìn)行 3D 生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)的無(wú)損解決方案。還提出了一種在葉片卷曲時(shí)測(cè)量葉片長(zhǎng)度和葉片寬度的方法。利用重建和分割的 3D 模型在不同的植物生長(zhǎng)階段測(cè)量各種植物性狀,例如葉數(shù)、莖高、葉長(zhǎng)和葉寬。
3D植物重建和植物性狀測(cè)量的流程圖
通過(guò)比較3D 植物模型的值與手動(dòng)測(cè)量的值來(lái)評(píng)估所提出系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。結(jié)果表明,與最先進(jìn)的系統(tǒng)相比,所提出的系統(tǒng)具有在戶(hù)外條件下高精度無(wú)損監(jiān)測(cè)植物生長(zhǎng)的潛力。
圖像采集方案、采集的樣本圖像
以及朝向植物的攝像機(jī)角度(三角形)
綜上所述,本研究證明所提出的計(jì)算植物性狀的方法可以監(jiān)測(cè)戶(hù)外條件下的植物生長(zhǎng)情況。
來(lái)源:Plant Methods.Plant trait measurement in 3D for growth monitoring.Abhipray Paturkar, Gourab Sen Gupta & Donald Bailey
https://plantmethods.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13007-022-00889-9