[发明专利]一种植物器官点云修复方法

权利要求书

1.一种植物器官点云修复方法，其特征在于，包含以下步骤：

S1、构造植物器官点云模板，生成点云模板集；

S2、将缺失器官点云与所述点云模板集进行匹配，找出与所述缺失器官点云最为接近的点云模板；

S3、基于所述最为接近的点云模板对缺失点云进行修复。

2.如权利要求1所述的一种植物器官点云修复方法，其特征在于，步骤S1包含以下步骤：

S11、利用三维扫描仪对预构造模板的植物器官A进行三维扫描，将植物器官A的初始三维点云数据进行点云分割、去噪和重采样处理，得到植物器官的点云模板E_i；

S12、采用步骤S11的方法构建N个形态与缺失器官相似的植物器官点云模板，生成点云模板集V_A={E_i,i=1,…,N}，并计算各点云的点特征直方图PFH信息作为点云模板的特征。

3.如权利要求2所述的一种植物器官点云修复方法，其特征在于，步骤S12中点云的点特征直方图PFH计算方法为：对各点云使用Harris关键点探测子算法获取关键点，然后由点特征直方图FPFH特征估计方法对点云计算特征。

4.如权利要求2所述的一种植物器官点云修复方法，其特征在于，步骤S2包含以下步骤：

S21、将缺失器官点云记为A^#，计算A^#的点特征直方图PFH特征；

S22、在V_A中通过特征匹配方法找出与A^#特征最为接近点云模板E_k，分别计算所述A^#与所述E_k的包围盒，将所述E_k包围盒按照与A^#包围盒的长宽高比例进行等比例缩放，E_k缩放后的模板记为

5.如权利要求4所述的一种植物器官点云修复方法，其特征在于，步骤S3包含以下步骤：

S31、将所述A^#生成对应的三角网格，记为M_A；将所述生成对应的三角网格，记为M_E；

S32、采用网格变形方法将所述M_E变形为其中为M_A变形后对应的区域，为M_A的缺失区域；

S33、将所述与M_A进行网格光顺融合，融合后即完成缺失器官的点云修复。

6.如权利要求5所述的一种植物器官点云修复方法，其特征在于，步骤S32中采用的网格变形方法的变形过程中采用了使形变能量最小的约束。

7.如权利要求5所述的一种植物器官点云修复方法，其特征在于，步骤S33中采用基于加权最小二乘的保特征三角网格光顺算法进行网格光顺融合。