摘要：形态可视化是虚拟植物研究的关键技术之一,以延迟栽培温室葡萄为研究对象进行田间正交实验,探究了基于3D扫描的温室葡萄形态可视化。首先扫描获取葡萄叶片的点云数据,然后通过点云配准、点云简化和去噪等处理,进行边缘优化、孔洞修补和平滑处理等网格优化,实现了葡萄叶片的立体建模。依据葡萄田间采集的数据,选用Logistic方程拟合生长曲线,建立葡萄叶片生长模型,并采用PlantFactory软件进行葡萄枝条可视化模拟仿真。实验结果表明,本方法构建的立体模型对葡萄叶片真实形态还原性较好,生长模型可仿真模拟和实现葡萄枝条的生长可视化。本研究对基于几何模型的农作物3D可视化研究具有积极意义。

关键词：葡萄 生长建模 3d扫描 点云处理 可视化 

单位：甘肃农业大学机电工程学院; 甘肃兰州730070; 甘肃省葡萄栽培与酿酒学重点实验室; 甘肃兰州730070; 甘肃省干旱区作物科学重点实验室; 甘肃兰州730070