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摘要
以黄瓜穴盘幼苗为研究对象，提出一种基于点云处理的穴盘晚出苗自动检测方法。利用RGB-D相机搭建穴盘幼苗点云采集平台，采集整盘幼苗的点云，通过条件滤波、统计滤波和欧氏聚类分割出穴盘幼苗叶片点云；采用基于α-shape算法和拟合的方法计算获取穴盘幼苗叶面积，拟合值和真实值平均误差为0.75 cm2,平均相对误差为8.51%;采用基于主曲率定位幼苗茎顶部位置的方法自动获取幼苗株高，真实值与计算值平均误差为0.359 cm,平均相对误差为9.32%;以叶面积和株高的乘积作为分级系数，以整盘穴盘幼苗分级系数的均值与标准差差值作为该穴盘的晚出苗分级阈值，实现对穴盘晚出苗的自动检测。将计算的分级系数与幼苗总鲜质量进行对比，分级系数与幼苗总鲜质量变化趋势基本一致，总鲜质量较小的晚出苗其分级系数明显小于其他正常苗，本文提出的分级系数能够有效描述幼苗生长情况。试验结果表明，基于点云处理的穴盘晚出苗自动检测方法成功率达95%,该方法可为工厂化育苗的幼苗检测提供技术支撑。
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