[发明专利]玉米品种测试方法、装置、系统、设备及介质

说明书

本发明提供一种玉米品种测试方法、装置、系统、设备及介质，涉及作物品种测试领域，该方法包括：根据多层玉米雄穗多视角图像确定目标玉米的所有单雄穗点云，多层玉米雄穗多视角图像是识别目标玉米电子标签，获取目标玉米对应的多层玉米雄穗多视角图像确定的；输入单雄穗点云至点云分割模型，获取点云分割模型输出的单雄穗分支尖端点云；根据单雄穗分支尖端点云以及单雄穗点云确定单雄穗主轴点云以及单雄穗分支点云；根据单雄穗主轴点云以及单雄穗分支点云确定玉米单雄穗表型指标数据，以根据目标玉米的所有单雄穗的表型指标数据测试玉米品种。本发明能够实现表型指标数据的高通量采集，提高了测试玉米品种的精细度以及准确率。

技术领域

本发明涉及作物品种测试领域，尤其涉及一种玉米品种测试方法、装置、系统、设备及介质。

背景技术

目前，基于计算机视觉技术只能提取玉米雄穗三维分布指标，无法满足玉米雄穗特异性、一致性和稳定性(Distinctness、Uniformity、Stability，DUS)指标的需求。

发明内容

本发明提供一种玉米品种测试方法、装置、系统、设备及介质，用以解决现有技术中没有对雄穗分支的各精细化指标获取的技术缺陷，提供了一种获取雄穗长度、雄穗弯曲度、雄穗体积、雄穗高度、雄穗分散度、玉米雄穗短半轴长度、玉米雄穗长半轴长度、雄穗分支个数、雄穗分支长度、雄穗分支角度以及雄穗分支弯曲度，以提高玉米品种测试精度、提高测试效率的技术方案。

第一方面，本发明提供了一种玉米品种测试方法，包括：

根据多层玉米雄穗多视角图像确定目标玉米的所有单雄穗点云，所述多层玉米雄穗多视角图像是识别目标玉米电子标签，获取目标玉米对应的多层玉米雄穗多视角图像确定的；

对于目标玉米的任一单雄穗点云，输入所述单雄穗点云至点云分割模型，获取所述点云分割模型输出的单雄穗分支尖端点云；

根据所述单雄穗分支尖端点云以及所述单雄穗点云确定单雄穗主轴点云以及单雄穗分支点云；

根据所述单雄穗主轴点云以及单雄穗分支点云确定单雄穗表型指标数据，以根据目标玉米的所有单雄穗表型指标数据测试玉米品种；

所述单雄穗表型指标数据至少包括雄穗长度、雄穗弯曲度、雄穗体积、雄穗高度、雄穗分散度、玉米雄穗短半轴长度、玉米雄穗长半轴长度、雄穗分支个数、雄穗分支长度、雄穗分支角度以及雄穗分支弯曲度；

所述点云分割模型是根据多组不同种类的玉米品种雄穗点云样本中，每一雄穗分支尖端点云以及非尖端点云训练而确定的；

所述雄穗分支尖端点云为以雄穗分支尖端为起点向雄穗分支底端延伸预设长度后所形成区域内的所有点云。

根据本发明提供的玉米品种测试方法，所述根据所述多层玉米雄穗多视角图像确定目标玉米的所有单雄穗点云，包括：

三维点云重建所述多层玉米雄穗多视角图像，获取多层玉米雄穗三维点云；

从所述多层玉米雄穗三维点云中去除固定立柱点云，获取雄穗点云组；

根据聚类算法处理所述雄穗点云组，获取目标玉米的所有单雄穗点云。

根据本发明提供的玉米品种测试方法，在输入所述单雄穗点云至点云分割模型之前，还包括：

对于任一雄穗点云样本，标记以雄穗分支尖端为起点向雄穗分支底端延伸预设长度后所形成区域内的所有点云为第一标签，标记除所述区域外其他区域的所有点云为第二标签；

以所述第一标签对应的雄穗分支尖端点云以及所述第二标签对应的非尖端点云构建样本集，训练所有雄穗点云样本对应的所有样本集，确定点云分割模型。