玉米叶片形态建模与网格简化算法研究

【目的】协调禾本科作物形态模型的可视化效果和计算效率之间的关系。【方法】提出一种利用非均匀有理B样条(NURBS)插值结合使用多直线段分裂算法(splitting)来重建玉米叶片三维形态并实现曲面网格简化控制的方法。【结果】该方法利用三维数字化仪采集的数据点,通过计算节点矢量、差值计算反求曲面控制点等步骤构造出玉米叶片曲面,具有较强地真实感效果;根据叶片形态特征,采用多直线段分裂算法的逆运算来对叶片曲面网格数量进行简化,在尽可能保持曲面特征的同时可显著降低网格数目。【结论】应用该方法进行玉米冠层可视化与光分布计算,结果表明,在不显著增大计算误差的前提下,可以明显地提高计算效率。

植物功能结构模型研究的回顾与展望

植物功能结构模型(Plant Functional-Structural Model,FSPM)是一类对植物形态结构、生物量的产生和分配以及两者的内在联系进行建模的植物模型的总称,是在单个器官层次对植物这一复杂系统的建模与仿真。介绍植物功能结构模型的应用领域,回顾其中的结构模型、功能模型以及光照模型的发展,梳理当前植物功能结构模型的研究现状,探讨未来的研究方向。