基于地面激光雷达的田间花生冠层高度测量系统研制

摘要：

在花生育种研究中对于冠层高度的获取主要依靠人工测量,不但费时费力,而且存在一定的主观性.为解决这一问题,该文构建了一个田间花生冠层高度特性表型信息获取系统,利用地面激光雷达LiDAR对花生冠层结构进行扫描,获取其三维点云数据;采用多项式曲线拟合算法对点云数据进行分析,描绘冠层的大致轮廓并确定其边界,以得到目标冠层的有效数据集;通过对有效点云数据集生成的冠层高度矩阵分析,得到冠层的高度特性.试验结果表明,利用该系统获取的花生冠层平均高度与手工测量值最小偏差为2％,最大偏差为32％,最大偏差受地形影响和植株早期冠层本身的低高度所致,平均测量偏差约为11％,位于15％的可接受范围之内.该系统可以实现田间花生冠层高度信息的快速自动化获取,减少了人力成本的投入,该研究可为花生育种研究提供参考.

关键词：作物、测量、图像处理、花生、冠层高度、LiDAR、田间测量

所属期刊栏目：35

分类号：S24(农业电气化与自动化)

资助基金：河北省农业关键共性技术攻关专项17227206D;河北省高等学校科学研究计划青年基金项目QN2018081

在线出版日期：2019-03-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：180-187