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1. WO2020140339 - CENTERLINE EXTRACTION-BASED MEASUREMENT METHOD FOR PROVIDING THREE-DIMENSIONAL ARCHITECTURE OF PLANT ROOT SYSTEM

Publication Number WO/2020/140339
Publication Date 09.07.2020
International Application No. PCT/CN2019/080432
International Filing Date 29.03.2019
IPC
G06T 7/60 2017.1
GPHYSICS
06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
7Image analysis
60Analysis of geometric attributes
G06T 17/20 2006.1
GPHYSICS
06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
173D modelling for computer graphics
20Wire-frame description, e.g. polygonalisation or tessellation
CPC
G01B 15/04
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
15Measuring arrangements characterised by the use of wave or particle radiation
04for measuring contours or curvatures
G06T 17/20
GPHYSICS
06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
17Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
20Finite element generation, e.g. wire-frame surface description, ; tesselation
G06T 7/60
GPHYSICS
06COMPUTING; CALCULATING; COUNTING
TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
7Image analysis
60Analysis of geometric attributes
Applicants
  • 华南农业大学 SOUTH CHINA AGRICULTURAL UNIVERSITY [CN]/[CN]
Inventors
  • 韩宇星 HAN, Yuxing
  • 杨自尚 YANG, Zishang
  • 周学成 ZHOU, Xuecheng
Agents
  • 广州粤高专利商标代理有限公司 YOGO PATENT & TRADEMARK AGENCY LIMITED COMPANY
Priority Data
201910007441.704.01.2019CN
Publication Language Chinese (ZH)
Filing Language Chinese (ZH)
Designated States
Title
(EN) CENTERLINE EXTRACTION-BASED MEASUREMENT METHOD FOR PROVIDING THREE-DIMENSIONAL ARCHITECTURE OF PLANT ROOT SYSTEM
(FR) PROCÉDÉ DE MESURE À BASE D'EXTRACTION D'AXE CENTRAL POUR FOURNIR UNE ARCHITECTURE TRIDIMENSIONNELLE D'UN SYSTÈME DE RADICULAIRE DE PLANTE
(ZH) 一种基于中心线提取的植物根系三维构型测量方法
Abstract
(EN)
A centerline extraction-based measurement method for providing a three-dimensional architecture of a plant root system, comprising the following steps: acquiring serial tomography image data of a plant root system; preprocessing the serial tomography image data of the plant root system, performing three-dimensional spatial filtering and expansion, and reconstructing a three-dimensional surface mesh model; performing iterative contraction on the three-dimensional surface mesh model to obtain a root system centerline; processing the root system centerline to obtain a centered centerline, reconstructing branch topological relations and performing smoothing processing to obtain a smoothed root system centerline; and performing, by means of the smoothed root system centerline, calculation with respect to root system parameters to obtain three-dimensional architectural parameters for the root system.
(FR)
La présente invention concerne un procédé de mesure basé sur une extraction d'axe central pour fournir une architecture tridimensionnelle d'un système de radiculaire de plante, comprenant les étapes suivantes consistant : à acquérir des données d'image de tomographie en série d'un système de radiculaire de plante ; à pré-traiter des données d'image de tomographie en série du système de radiculaire de plante, à effectuer un filtrage spatial tridimensionnel et une expansion, et à reconstruire un modèle de maillage de surface tridimensionnel ; à effectuer une contraction itérative sur le modèle de maillage de surface tridimensionnel pour obtenir une ligne centrale de système radiculaire ; à traiter la ligne centrale de système radiculaire pour obtenir une ligne centrale centrée, à reconstruire des relations topologiques de branche et à effectuer un traitement de lissage pour obtenir une ligne centrale de système radiculaire lissée ; et à effectuer, au moyen de la ligne centrale de système radiculaire lissée, un calcul par rapport à des paramètres de système radiculaire pour obtenir des paramètres architecturaux tridimensionnels pour le système radiculaire.
(ZH)
一种基于中心线提取的植物根系三维构型测量方法,包含以下步骤:获取植物根系断层序列图像数据;对植物根系断层序列图像数据进行预处理,然后进行三维空间的滤波和膨胀处理,再重建为三维表面网络模型;对三维表面网络模型进行迭代收缩,得到根系中心线;对根系中心线进行处理,采取中心化处理中心线,再构建分支拓扑关系并进行平滑处理,得到平滑的根系中心线;通过平滑的根系中心线对根系参数进行计算,得到根系三维构型参数。
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