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基于农学参数的玉米叶片表观建模与可视化方法

文献类型： 中文期刊

作者： 苗腾 1 ; 郭新宇 2 ; 温维亮 2 ; 王传宇 2 ; 肖伯祥 3 ;

作者机构： 1.北京农业信息技术研究中心;沈阳农业大学信息与电气工程学院;国家农业信息化工程技术研究中心;数字植物北京市重点实验室

2.;北京农业信息技术研究中心;沈阳农业大学信息与电气工程学院;国家农业信息化工程技术研究中心;数字植物北京市重点实验室

3.;北京农业信息技术研究中心;沈阳农业大学信息与电气工程学院;国家农业信息化工程技术研究中心;数字植物北京市重点实验室;

关键词： 三维;可视化;作物;叶片表观;表观模拟;数字植物

期刊名称： 农业工程学报

ISSN： 1002-6819

年卷期： 2017 年 19 期

页码： 187-195

收录情况： EI ; 北大核心 ; CSCD

摘要： 为提高农业题材三维数字媒体内容制作效率,提出基于SPAD(soil and plant analyzer development)和生育期农学参数的作物叶片表观建模与可视化方法,并以玉米为例进行实际验证。将玉米叶片分成叶肉、一级叶脉、二级叶脉3种结构,首先获取主要生育期下各结构表观材质(包括漫反射强度、透射强度、高光反射强度、粗糙度4种参数)及SPAD数据;之后构建各类表观材质参数与SPAD及生育期之间的定量化模型;再对玉米叶片纹理样式进行抽象,构建参数化的玉米纹理结构几何表达,并基于定量化模型为纹理结构分配表观参数;最后整合实时光照计算框架,对大田光环境下玉米表观进行可视化模拟。该文方法搭建了农业知识与三维可视化效果间的桥梁,使用户可以通过调整农学参数实现对作物叶片表观的快速、准确设计与制作,为农业题材的三维数字资源开发提供技术工具。

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