学术中心
基于3D激光雷达的无人机作物株高估算
发布时间:
2020-12-17
来源:
本站
作者:
PhenoTrait
了解植物株高对于监测植物整体健康和生长周期至关重要。本文介绍了使用基于3D激光雷达(LiDAR)无人机传感器测量作物株高的技术。
无人机在小麦作物上空飞行时拍摄的图片
系统框图描述了我们的高度估算算法
针对基于田间地块的表型环境,研究人员提出了一种从3D LiDAR点云中提取植物株高的方法。首先,提供了一个用来创建表型农场在Gazebo模拟中使用的工具链:使用真实的3D植物和地形模型创建随机化农场。然后,分别在受控和自然环境下进行了一系列的仿真实验。结果得到,该方法能够估计112个样地的株高,均方根误差(RMSE)为6.1cm。这是第一个利用空中机器人得到小麦田间3D LiDAR数据集。开发的仿真工具链、算法实现和数据集可以在位于https URL的GitHub存储库中找到。
这是在点云扫描上完成的处理的示例输出
模拟农场世界实验的结果
2种不同的仿真环境
来源:
Dhami H, Yu K, Xu T, et al. Crop Height and Plot Estimation for Phenotyping from Unmanned Aerial Vehicles using 3D LiDAR. arXiv:1910.14031.
推荐新闻
本期石时之约,我们将对话慧诺瑞德(北京)科技有限公司总经理、国际植物表型学会(IPPN)执委会委员/工业分会副主席韩志国,一起从表型数据的科学角度,去读懂农作物的喜怒哀乐和前世今生。
让我们“慧聚”在一起,为“慧科研、慧育种、慧种田”赋能。
育种,是在给定的环境条件下,选择各种表型指标(产量、品质、抗性)最优的基因型材料的过程(AI育种,从这里起步)。育种工作中大约70%的工作量来自表型观察测量和筛选,是最耗人力物力的过程。
生理表型测量的核心在于“早、快”,要在肉眼可见之前就能测量并预判出变化趋势,才是这个技术的核心价值。叶绿素荧光成像,恰好满足了这个要求。
视频展示