Detecting and estimating size of apples during the early stages of growth is crucial for predicting yield, pest management, and making informed decisions related to crop-load management, harvest and post-harvest logistics, and marketing. Traditional fruit size measurement methods are laborious and timeconsuming. This study employs the state-of-the-art YOLOv8 object detection and instance segmentation algorithm in conjunction with geometric shape fitting techniques on 3D point cloud data to accurately determine the size of immature green apples (or fruitlet) in a commercial orchard environment. The methodology utilized two RGB-D sensors: Intel RealSense D435i and Microsoft Azure Kinect DK. Notably, the YOLOv8 instance segmentation models exhibited proficiency in immature green apple detection, with the YOLOv8m-seg model achieving the highest AP@0.5 and AP@0.75 scores of 0.94 and 0.91, respectively. Using the ellipsoid fitting technique on images from the Azure Kinect, we achieved an RMSE of 2.35 mm, MAE of 1.66 mm, MAPE of 6.15 mm, and an R-squared value of 0.9 in estimating the size of apple fruitlets. Challenges such as partial occlusion caused some error in accurately delineating and sizing green apples using the YOLOv8-based segmentation technique, particularly in fruit clusters. In a comparison with 102 outdoor samples, the size estimation technique performed better on the images acquired with Microsoft Azure Kinect than the same with Intel Realsense D435i. This superiority is evident from the metrics: the RMSE values (2.35 mm for Azure Kinect vs. 9.65 mm for Realsense D435i), MAE values (1.66 mm for Azure Kinect vs. 7.8 mm for Realsense D435i), and the R-squared values (0.9 for Azure Kinect vs. 0.77 for Realsense D435i).


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Kinect for Xbox 360,简称 Kinect,是由微软开发,应用于 Xbox 360 主机的周边设备。它让玩家不需要手持或踩踏控制器,而是使用语音指令或手势来操作 Xbox 360 的系统界面。它也能捕捉玩家全身上下的动作,用身体来进行游戏,带给玩家“免控制器的游戏与娱乐体验”。 2009 年 6 月 1 日微软于 E3 游戏展中公布名为“Project Natal”(诞生计划)的感应器,它能够捕捉使用者的肢体动作,或是进行脸部辨识。感应器也内建麦克风,可以用来识别语音指令。此感应器兼容于所有 Xbox 360 主机,玩家只需新购此感应器就可直接使用。 2010 年的 E3 电玩展,微软宣布 Project Natal 的正式名称为“Kinect”,并预计在 2010 年 11 月 4 日于美国上市,建议售价 149 美金。台湾则在2010 年 11 月 20 日上市。
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