基于三维数字化数据的小型植物三维重建

摘要

植物因其具有复杂的形态结构和丰富的表观纹理,使得植物形态结构的真实感建模是一个具有挑战性的课题.针对作物株型分析、教学培训、数字娱乐等应用中对植物形态结构的精确、快速三维建模的广泛需求,该文以小型植物为对象,根据植物的形态结构特点,采用三维数字化技术获取植物主干和枝条的空间信息,重建植物枝干骨架拓扑结构模型;然后以植物器官的三维网格模型为模板,结合不同器官在植物上的生长规律,实现植物形态结构的精细三维重建.实验结果表明,该方法能较好地实现不同类型小型植物不同生长时期植株形态结构的多分辨率三维重建,从而为开展植物株型分析研究、植物品种展示及植物三维资源库开发等应用提供了简单、灵活的技术.