学术中心

全部分类
您现在的位置:
首页
/
/
/
3D植物点云的深度语义分割

3D植物点云的深度语义分割

  • 分类:植物表型资讯
  • 作者:PhenoTrait
  • 来源:本站
  • 发布时间:2021-10-04 06:10
  • 访问量:

【概要描述】研究结果表明,该网络能够仅基于结构数据区分叶、茎和土壤的语义类别。

3D植物点云的深度语义分割

【概要描述】研究结果表明,该网络能够仅基于结构数据区分叶、茎和土壤的语义类别。

  • 分类:植物表型资讯
  • 作者:PhenoTrait
  • 来源:本站
  • 发布时间:2021-10-04 06:10
  • 访问量:
详情

  植物表型分析是植物育种工作中必不可少的一步。评估植物三维形态和提取相关表型特征的标准程序速度慢、价格昂贵且需要自动化。前期研究中关于植物自动语义分割的工作依赖于关于作物类型和传感器设置的明确先验知识,以及手动调整参数。

 

  在本研究中,作者使用监督机器学习算法,直接从整个植物的点云数据中预测每个点的语义注释,并最大限度地减少必要的用户输入。在完全注释的程序生成的番茄植物部分点云数据集上训练 PointNet++ 变体。在合成数据测试样本、更复杂生长场景样本和真实植物数据样本上对模型产生的每一个点的语义注释进行了定量和定性评估。研究结果表明,该网络能够仅基于结构数据区分叶、茎和土壤的语义类别。

 

  从图1单株分割效果来看,土壤和植株的分割效果较好,最常见的分割错误发生在茎与叶区域混淆的地方。 特别是靠近植物顶部的细小的茎通常不易被发现。有时,在点云中仅捕获一小部分叶子,或者茎和叶由于透视和遮挡而紧密重叠时,叶片被错误分类为茎。但在大多数情况下可以定位茎的基部。

 

  图1单独植株分割效果

 

  从图2 群体分割效果来看,也存在茎叶分割不完全的情况,但大部分分割是有效的。结果表明,该模型确实可以区分局部形状特征,并且没有过分强调训练数据中呈现的单个植物的全局形状的规律。

 

 图2 有遮挡的群体植株分割效果

 

  从图3 真实植物分割效果来看,茎叶区域之间的语义分割结果在这个真实作物中更加模糊。但是,用合成数据训练模型并迁移到真实作物上在一定程度上还是提高了预训练的可能性,减少了所需的完全注释的现实世界训练数据的数量。

 

 图3 真实的番茄植株和玉米植株分割效果 

 

  来源:Karoline Heiwolt, Tom Duckett, and Grzegorz Cielniak. Deep semantic segmentation of 3D plant point clouds.

   编辑:婷婷

关键词:

扫二维码用手机看

推荐新闻

高通量植物表型平台建设注意事项
高通量植物表型平台建设注意事项
发布时间 : 2022-05-20 11:45:57
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。
查看详情
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。
作物生理表型测量基础原理
作物生理表型测量基础原理
发布时间 : 2022-05-13 10:56:43
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。
查看详情
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。
AI育种,从这里起步
AI育种,从这里起步
发布时间 : 2022-05-09 12:21:00
植物表型本身就是一个跨学科领域,自带AI基因。而植物表型服务的对象就是育种和种植。AI通过植物表型赋能育种,是AI育种的重要发展方向之一。让我们用表型之“瞳”,赋农业之“慧”。
查看详情
植物表型本身就是一个跨学科领域,自带AI基因。而植物表型服务的对象就是育种和种植。AI通过植物表型赋能育种,是AI育种的重要发展方向之一。让我们用表型之“瞳”,赋农业之“慧”。
致即将毕业的你
致即将毕业的你
发布时间 : 2021-04-20 15:29:43
如果您有意向,不要彷徨不要犹豫,赶快将您的简历发到邮箱hr@phenotrait.com吧。
查看详情
如果您有意向,不要彷徨不要犹豫,赶快将您的简历发到邮箱hr@phenotrait.com吧。

视频展示

植物表型架起从数字农业到智慧农业的桥梁
00:30:11
所属分类:
视频展示
发布时间:
2020/12/10
关键词:

专题报道

搜索
确认
取消

联系我们

慧诺瑞德(北京)科技有限公司

地址:北京市海淀区西三旗街道建材城中路12号院8号楼2门 
电话:010-62925490829288548292886482928874
传真:010-62925490-802
Email:
info@phenotrait.com

邮编:100096

在线留言

关注我们

这是描述信息

植物表型圈

这是描述信息

植物表型资讯

慧诺瑞德(北京)科技有限公司版权所有      京ICP备15043840号    网站建设:中企动力   北二分     法律声明