长茎葡萄蕨藻球形小枝数量无损测量技术构建OA
针对目前长茎葡萄蕨藻(Caulerpa lentillipera)性状高通量测量手段缺乏的问题,本研究基于CT成像和PointNet++模型构建了一种长茎葡萄蕨藻球形小枝数量无损测量技术。首先,利用X-CT系统对196个直立枝进行3D成像,快速、无损地获取直立枝的三维数据;其次,将数据转化为三维点云数据格式,并通过Cloudcompare软件人工标注全部直立枝点云数据,构建数据集,并按7∶2∶1划分为训练集、验证集、测试集;然后,基于点云分割网络PointNet++开展模型训练,经过多轮精细数据处理与超参数调校训练,得到最优模型,成功实现直立枝球形小枝数量的高通量精准计数;最后,对球形小枝密集的长茎葡萄蕨藻品系进行测试。本研究结果显示该最优模型拟合优度高,R2、RMSE和MAPE分别为0.927 6、4.23、6.37%,验证了本技术的可行性。本研究为长茎葡萄蕨藻的形态性状测量提供了有效工具。
刘文琦;唐磊;刘明达;于欣孜;喻天承;茅云翔
中国海洋大学三亚海洋研究院海南省热带水产种质重点实验室,海南三亚572025 中国海洋大学海洋生物遗传学与育种教育部重点实验室,山东青岛266003中国海洋大学三亚海洋研究院海南省热带水产种质重点实验室,海南三亚572025 中国海洋大学海洋生物遗传学与育种教育部重点实验室,山东青岛266003 海南热带海洋学院崖州湾创新研究院,海南三亚572025中国海洋大学三亚海洋研究院海南省热带水产种质重点实验室,海南三亚572025 中国海洋大学海洋生物遗传学与育种教育部重点实验室,山东青岛266003中国海洋大学三亚海洋研究院海南省热带水产种质重点实验室,海南三亚572025 中国海洋大学海洋生物遗传学与育种教育部重点实验室,山东青岛266003 海南热带海洋学院崖州湾创新研究院,海南三亚572025 山东省海水种业重点实验室,山东青岛266237山东省海水种业重点实验室,山东青岛266237中国海洋大学三亚海洋研究院海南省热带水产种质重点实验室,海南三亚572025 中国海洋大学海洋生物遗传学与育种教育部重点实验室,山东青岛266003 海南热带海洋学院崖州湾创新研究院,海南三亚572025 山东省海水种业重点实验室,山东青岛266237 青岛蓝色种业研究院,山东青岛266003 海南省种业实验室,海南三亚572025
生物科学
长茎葡萄蕨藻CT成像三维点云Cloudcompare软件PointNet++模型
《中国海洋大学学报(自然科学版)》 2026 (8)
P.86-94,9
海南省科技计划三亚崖州湾科技城联合项目(2021JJLH0089)海南省种业实验室冯家湾专项(B23H10003)海南省科技专项(ZDYF2024XDNY253)资助。
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