[发明专利]植物器官点云的分割方法和系统

摘要

一种植物器官点云的分割方法和系统，根据待分割点云帧的前一相邻点云帧中叶片点块和枝干点云块的信息以及待分割点云帧的数据点的平坦性特征，将待分割点云帧的点云分割为叶片点块和枝干点云块，以相邻点云帧作为参照对点云帧进行分割，有利于分割出的器官在相邻点云帧之间保持时空一致性，提高植物器官分割的准确性。当发现新的叶片点云块或枝干点云块时，往前回溯重新分割待分割点云块前面的点云帧中的点云，重新分割时根据后一相邻点云帧中的叶片点云块和枝干点云块的信息分割待重新分割的点云帧，回溯过程中的重新分割有利于在点云帧中提取出新的在前面的分割过程中未被发现的叶片点云块或枝干点云块，从而进一步提高植物器官分割的准确性。

主权项

一种植物器官点云的分割方法，包括以下步骤S120～S160：S120：获取被监测植物的多个植物生长时间对应的点云帧，按照对应的植物生长时间的先后顺序记获取的多个点云帧为F1，…，Ft，…，Fn；S140：根据第一点云帧F1中数据点的平坦性特征将第一点云帧F1中的点云分割为叶片点云块和枝干点云块；S160：按照对应的植物生长时间的先后顺序依次将第一点云帧之后的点云帧F2至Fn中的点云分割为叶片点云块和枝干点云块，其中，将某一个点云帧Ft（2≤t≤n）中的点云分割为叶片点云块和枝干点云块包括以下步骤S220～S280：S220：根据Ft的前一点云帧Ft‑1中叶片点云块和枝干点云块的信息以及Ft的数据点的平坦性特征将Ft中的点云分割为叶片点云块和枝干点云块；S240：判断Ft所包含的枝干点云块数量是否多于Ft‑1所包含的枝干点云块数量或者Ft所包含的叶片点云块数量是否多于Ft‑1包含的叶片点云块数量，若否，则执行步骤S260，若是，则执行步骤S280；S260：当t＜n时则进入到将Ft的下一个点云帧Ft+1中的点云分割为叶片点云块和枝干点云块的步骤，当t=n时结束；S280：往前回溯依次重新分割Ft前面的点云帧中的点云，直到重新分割后的点云帧的叶片点云块和枝干点云块的数量没有增加，则停止回溯并进入到将Ft的下一个点云帧Ft+1中的点云分割为叶片点云块和枝干点云块的步骤，其中，重新分割Ft前面的某一个点云帧Fj（1≤j≤t‑1）中的点云包括以下步骤：S282：根据Fj的后一点云帧Fj+1中叶片点云块和枝干点云块的信息以及Fj的数据点的平坦性特征将Fj中的点云分割为叶片点云块和枝干点云块。