换一批基于地基激光雷达点云的植被表型特征测量
Plant phenotypic measurement of Solidago canadensis using Terrestrial LiDAR Scanning
摘要植物表型是基因型与外界环境共同作用的结果.精确测量植物表型对于植物生理特征与功能性状研究具有重要意义.本研究以加拿大一枝黄花(Solidago canadensis)为对象,对20株植株进行3个月室内培养,各月利用地基激光雷达扫描(terrestrial LiDAR scanning,TLS)系统对实验植株进行多站扫描和点云融合,实现对植株生长过程的连续观测.对于扫描获取的离散点云,利用多端点三维坐标重构法获取植株高度,并基于叶片点云的Delaunay三角网重构叶片表面,获得植株的真实高度、叶面积、叶倾角和方位角等结构参量.对比手动测量结果,发现基于点云重构获得的植株高度与真实植株高度对比,二者间相似性的决定系数(R2)为0.991,叶面积、叶倾角、方位角相似性R2分别为0.989、0.949和0.871;基于TLS点云重构法实现了非破坏性的植物表型测量,能够获得高精度的植物表型特征;多时相扫描能精确监测植物生长过程的表型特征变化.
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DOI
10.13292/j.1000-4890.202001.023
发布时间
2020-04-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
国家自然科学基金项目（31600328、41771374和31770512）；
江苏省自然科学基金项目（BK20160924）
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