| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 1 绪论 | 第13-29页 |
| 1.1 本课题研究的目的和意义 | 第13-15页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第15-24页 |
| 1.2.1 基于机器视觉的三维重建 | 第16-17页 |
| 1.2.2 基于三维数字化仪的三维重建 | 第17-19页 |
| 1.2.3 基于扫描方式的三维重建 | 第19-20页 |
| 1.2.4 基于光学精密仪器的三维重建 | 第20-21页 |
| 1.2.5 基于规则的三维重建 | 第21-24页 |
| 1.3 论文的主要内容及研究路线 | 第24-27页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第24-25页 |
| 1.3.2 技术路线 | 第25-27页 |
| 1.4 小结 | 第27-29页 |
| 2 XTION传感器及其数据获取框架介绍 | 第29-33页 |
| 2.1 XTION简介 | 第29-30页 |
| 2.2 XTION工作原理 | 第30页 |
| 2.3 XTION传感器的数据采集框架 | 第30-32页 |
| 2.4 与KINECT传感器参数对比 | 第32页 |
| 2.5 小结 | 第32-33页 |
| 3 植物果实三维信息获取及其三维重建 | 第33-49页 |
| 3.1 获取对象 | 第33-35页 |
| 3.1.1 茄子 | 第33页 |
| 3.1.2 兰州蜜瓜 | 第33-34页 |
| 3.1.3 杨桃 | 第34页 |
| 3.1.4 玉米 | 第34页 |
| 3.1.5 西瓜 | 第34-35页 |
| 3.1.6 菠萝 | 第35页 |
| 3.2 基于结构光传感器的植物果实三维信息获取系统搭建 | 第35-36页 |
| 3.2.1 硬件系统搭建 | 第35-36页 |
| 3.2.2 软件系统搭建 | 第36页 |
| 3.3 多视角植物果实三维信息获取方法 | 第36页 |
| 3.4 植物果实点云图像拼接 | 第36-39页 |
| 3.4.1 几种典型的点云配准方法 | 第36-38页 |
| 3.4.2 基于多视角植物果实点云图像的配准拼接 | 第38-39页 |
| 3.5 基于点云数据的植物果实三维重建 | 第39-44页 |
| 3.5.1 几种典型的散乱点云三维方法 | 第39-41页 |
| 3.5.2 基于三维泊松重建算法的重建结果 | 第41-42页 |
| 3.5.3 基于三维ALPHA-SHAPE算法的重建结果 | 第42-43页 |
| 3.5.4 基于移动立方体算法的重建结果 | 第43-44页 |
| 3.5.5 三种典型网格重建算法对比分析 | 第44页 |
| 3.6 不同形状植物果实三维重建 | 第44-45页 |
| 3.7 不同纹理植物果实三维重建 | 第45-46页 |
| 3.8 结论 | 第46页 |
| 3.9 小结 | 第46-49页 |
| 4 自然生长状态下原位植物叶片三维信息获取及其三维重建 | 第49-61页 |
| 4.1 引言 | 第49页 |
| 4.2 获取叶片对象 | 第49-51页 |
| 4.2.1 小桐子 | 第50页 |
| 4.2.2 兰屿肉桂 | 第50页 |
| 4.2.3 鹅掌楸叶片 | 第50页 |
| 4.2.4 绿宝石喜林芋叶片 | 第50-51页 |
| 4.3 叶片三维形态信息获取系统搭建 | 第51-52页 |
| 4.3.1 硬件系统 | 第51页 |
| 4.3.2 软件系统 | 第51-52页 |
| 4.4 包含背景的植株叶片点云信息采集方法 | 第52页 |
| 4.5 包含背景的植株叶片点云提取方法 | 第52-56页 |
| 4.5.1 点云分割方法相关研究 | 第52-55页 |
| 4.5.2 点云识别方法相关研究 | 第55-56页 |
| 4.5.3 植物原位叶片点云分割识别方法 | 第56页 |
| 4.6 叶片点云的下采样 | 第56-57页 |
| 4.7 叶片点云网格化 | 第57-59页 |
| 4.7.1 本文采用的网格化方法 | 第57-58页 |
| 4.7.2 叶片分割提取与网格化结果 | 第58-59页 |
| 4.8 结论 | 第59页 |
| 4.9 小结 | 第59-61页 |
| 5 基于点云数据的植物果实与叶片尺寸参数提取 | 第61-71页 |
| 5.1 基于点云数据的原位植物叶片表面积计算 | 第61-66页 |
| 5.1.1 植物叶片表面积计算方法 | 第62页 |
| 5.1.2 标准几何形状测量误差与采集距离关系分析 | 第62-64页 |
| 5.1.3 与传统数字图像法比较 | 第64-65页 |
| 5.1.4 原始点云与下采样点云叶面积计算误差对比分析 | 第65-66页 |
| 5.2 基于点云数据的植物果实尺寸参数提取 | 第66-70页 |
| 5.2.1 基于点云数据的植物果实三维尺寸抽取 | 第66-68页 |
| 5.2.2 不同形状植物果实三维重建与误差分析 | 第68页 |
| 5.2.3 不同纹理植物果实三维重建与误差分析 | 第68-70页 |
| 5.3 结论 | 第70页 |
| 5.4 小结 | 第70-71页 |
| 6 总结与展望 | 第71-73页 |
| 6.1 论文主要研究成果 | 第71页 |
| 6.2 存在的不足及后续研究展望 | 第71-73页 |
| 致谢 | 第73-75页 |
| 参考文献 | 第75-85页 |
| 附录A：本人在攻读硕士学位期间科研情况 | 第85页 |
