基于TOF摄像机的植物叶态萎蔫辨识研究

为定量辨识植物叶态的萎蔫程度，定义了基于离散时域傅里叶变换的萎蔫指数，搭建了一套植物叶态采集系统，以黄瓜和绿皮西葫芦幼苗为试验样品，采用植株根部快速失水与汲水的方法，控制植株叶片处于不同程度的萎蔫状况，使用TOF摄像机获取叶态3D图像信息，对图像进行去噪、阈值分割、点积运算等处理，得到目标叶片的三维点云数据，运用离散时域傅里叶变换计算其萎蔫指数。通过对黄瓜单片叶和绿皮西葫芦多片叶在植物失水、叶片萎蔫阶段和植物吸水、叶片恢复阶段的萎蔫指数定量对比分析，以及对叶片萎蔫指数在整个植物水分胁迫过程的单因素方差分析，显著性分别为0.8904、0.2922、0.9036，均大于0.05，验证了基于TOF摄像机的叶态萎蔫定量辨识方法的可行性与准确性