基于數據驅動的虛擬場景搭建及模型檢索優化方法*

容秀嬋，鄒湘軍， ，李承恩，林俊強，姚書杰，鄒天龍

(1. 華南農業大學工程學院，廣州市，510642； 2. 佛山市中科農業機器人與智慧農業創新研究院，廣東佛山，528200)

0 引言

我國果園面積和水果產量均居世界第一，但我國果園管理總體水平與國際先進國家相差比較大，尤其是果園機械化、信息化和智能化管理技術差距更大[1]。為了適應不斷發展的林果產業種植生產規模，果園全生命周期管理的技術創新及革新是目前亟需解決的難題之一[2-3]。我國果園多是在丘陵山地、平原、農田上，山路崎嶇，地形變化大，導致果園作業難以智能化、機械化進行，如施肥、采摘、運輸產品等。其次，農業機械化水平仍比較落后，地形復雜，難以制定比較方便、通用的機械工具。因此，依托虛擬現實的建模與仿真技術[4-6]，構建虛擬果園場景，發展信息化、智能化、機械化果園，是加速縮短與發達國家差距的迫切需要，對于加快推進農業農村現代化具有重要的意義[7]。同時信息化技術、虛擬現實技術、交互技術的不斷發展[8-9]，與虛擬現實技術相結合的虛擬環境實驗平臺成為虛擬仿真技術發展的新方向[10]，能有效加強信息化、智能化場景管理水平以及節約成本。

虛擬現實技術不僅推動工業的發展，還可以對農業的發展具有一定的推廣作用，通過該技術建立與農業相關的數據庫，農業生產可視化[11-12]。華南農業大學鄒湘軍等[13]開發了采摘機械手虛擬設計與仿真系統，實現了虛擬環境下的機械手對目標定位和采摘仿真實驗。……