近日，機(jī)械電氣工程學(xué)院李景彬教授團(tuán)隊(duì)在果園信息快速提取研究中取得新進(jìn)展，研究成果以“Automatic Reconstruction and Modeling of Dormant Jujube Trees using Three-view Image Constraints for Intelligent Pruning Applications（基于三視圖圖像約束的休眠棗樹自動(dòng)重建與建模在智能修剪中的應(yīng)用研究）”為題發(fā)表在農(nóng)林科學(xué)領(lǐng)域TOP期刊Computers and Electronics in Agriculture（中科院一區(qū)TOP，IF=8.3）。

休眠期棗樹修剪是合理控制棗樹樹形，維持棗樹養(yǎng)分，控制病蟲害，增加次年產(chǎn)量，保證紅棗質(zhì)量的重要生產(chǎn)過程之一。當(dāng)前，棗樹修剪方式主要以人工為主，存在費(fèi)時(shí)費(fèi)力、成本高、效率低等問題，迫切需要通過機(jī)械化、智能化棗園管理模式實(shí)現(xiàn)紅棗產(chǎn)業(yè)的節(jié)本、提質(zhì)和增效。利用先進(jìn)技術(shù)手段實(shí)時(shí)快速地重建單株棗樹的三維模型，估計(jì)其三維空間結(jié)構(gòu)信息，準(zhǔn)確地識(shí)別棗樹樹枝的分布情況，實(shí)現(xiàn)棗枝無損測量是智能化修剪的關(guān)鍵技術(shù)之一。因此，團(tuán)隊(duì)提出了一種基于多視角圖像序列的棗樹三維重建及無損測量方法，并驗(yàn)證了方法的有效性。結(jié)果表明，該方法識(shí)別主枝數(shù)量的準(zhǔn)確率為92%，評(píng)估株高和樹冠直徑的準(zhǔn)確率為95%。研究結(jié)果為實(shí)現(xiàn)棗樹智能化修剪提供可視化研究基礎(chǔ)和技術(shù)支撐。

圖1 基于三視圖圖像約束的休眠棗樹三維模型重建流程圖

機(jī)械電氣工程學(xué)院李景彬教授為論文通訊作者，機(jī)械電氣工程學(xué)院博士研究生李亞麗、張志元為論文共同第一作者。該研究得到兵團(tuán)區(qū)域創(chuàng)新指導(dǎo)計(jì)劃項(xiàng)目（2021BB003）的資助。

（通訊員：李亞麗 郜建銳 鞏芮君）