[发明专利]一种3D植物骨架提取和调整方法

摘要

本发明涉及3D植物建模与人机交互领域，具体涉及3D植物叶片的骨架提取和调整方法。首先对植物点云模型聚类，并提取出植物的骨架；然后选取一片完好的叶子作为模板，并且重新提取其骨架；接着通过局部调整模板叶子的骨架形状，拟合每一片叶子；最后通过全局调整方法得到较为理想的植物骨架模型。本发明中的3D植物叶片的骨架提取方法比较简便，在骨架提取时所需的时间比较少；在骨架调整上也是极其方便的，只需要调节控制节点即可。

主权项

1.一种3D植物叶片骨架提取和调整算法，其特征在于包括如下步骤：1)扫描多叶植物得到植物的3D点云数据，采用阈值法和异色点算法对3D点云数据去噪，得到植物3D点云模型1；2)对步骤1)得到的植物3D点云模型1进行聚类，并提取聚类后的叶片初步骨架；3)通过对多叶植物逐片叶子比较，选取一片完整的植物叶子作为模板，生成3D叶子模型，并对该3D叶子模型进行骨架提取操作，通过调整该骨架生成不同形状的叶片；4)通过调整步骤3)中3D叶子模型骨架上的结点去拟合步骤2)中的叶片初步骨架，从而得到不同形状的叶片，得到植物点云模型2；5)参照植物3D点云模型1，将植物3D点云模型2中的叶片和茎沿着X,Y和Z轴进行交互式形态调整，最终得到与多叶植物一样的植物3D点云模型，完成整个植物3D点云模型的重建。