基于3-D数据的叶片萎蔫形态辨识方法

来源：农业机械学报杂志2015年第5期北京时间：

作者：蔡祥,孙宇瑞,赵燕东,郑力嘉,林剑辉

单位：北京林业大学,中国农业大学,北京林业大学,中国农业大学,北京林业大学,

摘要：以西葫芦为试验对象，采用非接触式激光扫描获取植物叶片3-D形态信息，运用微分几何算法、二维傅里叶谱分析法、垂直投影叶面积法以及标准差法定义了4种植物萎蔫指数（TB_3D、RLWI-2DFT、RTPLA和RSD）用来定量刻画植物萎蔫状态。试验结果表明萎蔫指数能够很好地定量刻画植物萎蔫形态。其中TB_3D与太阳全辐射量、大气温度线性相关，决定系数取值范围分别为[0.710, 0.721]和[0.513, 0.589]。TB_3D与茎秆直径线性相关，决定系数为0.845。最后通过比较4种萎蔫指数刻画萎蔫状态的相关性，两两间决定系数大于0.736，结果表明4种指数的萎蔫表征效果基本一致。

关键词：西葫芦;叶片;3-D数据;水分胁迫;萎蔫辨识;萎蔫指数

基金资助：中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（BLX2013033）、国家自然科学基金资助项目（31371537）和国家自然科学基金青年基金资助项目（31400621）