【英文题名】
The Study of 3D Image Reconstruction Algorithm of Tuber Monitoring System and Determination Based on CCD
【作者】
王继东 ;
【导师】
邓湘 ;
【学位授予单位】
北京交通大学 ;
【学科专业名称】
控制科学与工程
【学位年度】
2016
【论文级别】
硕士
【网络出版投稿人】
北京交通大学
【网络出版投稿时间】
2016-05-12
【基金】
国家自然科学;
【关键词】
块茎监测 ;
三维图像重建 ;
曲面拟合 ;
CCD图像传感器 ;
【英文关键词】
tuber monitoring ;
3D reconstruction ;
surface fitting ;
CCD image sensor ;
【中文摘要】
植物块茎监测系统采用非侵入式电阻层析成像(ERT)技术,它可以对生长在土壤中的块茎大小、位置进行监测,从而监测植物块茎的生长状态。植物块茎电阻成像系统首先获取块茎断层轮廓信息,生成块茎断层切片的二维图像,但二维图像能够体现出的块茎信息十分有限,无法将块茎的生长姿态、体积、分布情况等信息表达出来。因此,研究基于ERT技术截面成像的三维图像重建算法就尤其显得重要和有意义。本文着重对块茎成像的三维图像重建算法进行了深入研究,并设计了基于CCD图像传感器获取二维截面图像并提取轮廓,从而对重建算法进行验证的实验研究。本论文主要工作包括：(1)块茎成像三维重建方法学习与研究。对三维图像重建算法,尤其对三维重建算法中面绘制和体绘制算法的优劣进行对比研究,选择适用于本系统的面绘制方法实现块茎的三维重建.利用有关图像消隐的算法,使得到块茎三维模型更加真实,且符合系统要求。(2)二维图像预处理研究。利用CCD图像传感器获取植物块茎的切片图像序列,采用二值化方法、数学形态学原理等图像处理算法对二维图像进行预处理,滤除图像中存在的噪声影响,增加图像中的轮廓边缘信息。(3)轮廓提取和轮廓点采样。利用轮廓提取算法将切片轮廓提取出来,利用...
【英文摘要】
The growth status of tubers was monitored by the tuber monitoring system which was based on electrical resistance tomography in a non-invasive way. The tuber monitoring system obtained contour information of tuber slices, and the 2D images of tuber were generated. But those images could not fully reflect the information of the growth state and the distribution of tubers. So the study of the 3D reconstruction algorithm based on ERT was significant.In the paper, an intensive study was made of the tuber 3D rec...
【更新日期】
2016-05-26
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