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无人机航拍参数对林木冠层三维点云重构的影响
1
作者 魏倪彬 余坤勇 刘健 《福建农林大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期410-419,共10页
【目的】探究3种航拍参数(飞行高度、航向重叠度、旁向重叠度)对林木冠层三维点云重构及其结构参数估算精度的影响,为提升无人机影像点云(drone-based image point clouds,DIPC)在冠层结构监测中的应用能力提供参考。【方法】以桂花树... 【目的】探究3种航拍参数(飞行高度、航向重叠度、旁向重叠度)对林木冠层三维点云重构及其结构参数估算精度的影响,为提升无人机影像点云(drone-based image point clouds,DIPC)在冠层结构监测中的应用能力提供参考。【方法】以桂花树林为研究对象,设置4组飞行高度(40、80、120、160 m)、3组航向重叠度(70%、80%和90%)和3组旁向重叠度(70%、80%和90%)采集DIPC数据。利用地基激光雷达数据,对不同飞行参数下DIPC的重构质量(通过点云高程变异系数衡量)以及冠层结构参数(树冠体积、树冠垂直投影面积、冠幅、冠长和树高)的估算精度进行评价。【结果】在80~160 m飞行高度,DIPC的高程变异系数显著降低;在40~120 m,冠层结构参数的估算精度较高且趋于稳定,但在120~160 m,其估算精度显著降低。随着航向重叠度的升高,DIPC的高程变异系数逐渐升高;航向重叠度为70%~80%时,冠层结构参数的估算精度显著升高,但航向重叠度为80%~90%时,其估算精度的变化趋于稳定。随着旁向重叠度的升高,DIPC的高程变异系数呈升高趋势;旁向重叠度为70%~80%时,冠层结构参数的估算精度显著升高,旁向重叠度为80%~90%时,其估算精度的变化趋于稳定。【结论】航向与旁向重叠度由70%增至80%对冠层结构参数估算精度提升作用最大,且航向重叠度对冠层结构参数估算精度的影响大于旁向重叠度。飞行高度由120 m增至160 m会显著降低冠层结构参数的估算精度。 展开更多
关键词 林木冠层 三维结构 无人机遥感 点云数据 飞行高度 图像重叠度
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基于粗糙集的林木冠层结构和光分布对净光合速率影响研究 被引量：10
2
作者 钟泳林 王志云 +4 位作者 冼丽铧 鲍海泳 杨宝仪 孙同高 陈红跃 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期43-49,共7页
以广东省东莞市大岭山森林公园33个乡土树种为研究对象,使用半球面影像技术和Li-6400光合仪分别获取林木冠层结构、光分布和光合作用指标,用方差分析和粗糙集理论进行评价。结果表明,林冠开度、叶面积指数、林下直射光、林下散射光、透... 以广东省东莞市大岭山森林公园33个乡土树种为研究对象,使用半球面影像技术和Li-6400光合仪分别获取林木冠层结构、光分布和光合作用指标,用方差分析和粗糙集理论进行评价。结果表明,林冠开度、叶面积指数、林下直射光、林下散射光、透光率和净光合速率均在各树种间存在极显著差异(p<0.0001),各指标在树种间的变化幅度也各不相同,其中林冠开度、林下直射光、林下散射光和透光率的变化幅度均超过了20%,分别为29.95%、20.40%、23.77%和22.56%,而叶面积指数和净光合速率的变化幅度分别为3.24和7.80。林冠结构和光分布均对林木净光合速率有重要贡献,但其影响程度不同。其中林冠开度最大,重要值为1/11,其余几项指标对光合作用的重要性相同,为2/33,略小于林冠开度的重要性。在评价林木冠层结构和光分布对净光合速率的综合影响力中,林冠开度贡献的权重最大,为0.27,林下直射光、林下散射光和透光率贡献的权重均为0.18。冠层结构和光分布对林木净光合速率的综合影响力在一定程度可指示冠层结构和光分布的合理性,与林木净光合速率大小不存在线性正相关关系,它只表明冠层结构和光分布对林木净光合速率的影响程度。 展开更多
关键词 林木冠层结构 光分布 光合作用 粗糙集
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基于DSP的林木冠层图像采集与处理系统 被引量：4
3
作者 朱良宽 刘亮 +1 位作者 东旭 黄建平 《森林工程》 2018年第1期60-64,共5页
林木冠层参数已被广泛应用于森林生态系统研究。随着数字图像的发展,图像方法成为林木冠层参数测量的主要方法之一。林木冠层图像采集与处理系统的小型化与快速化,对于机器视觉和智能系统的发展和应用有着重要的意义。本文以TI公司的TMS... 林木冠层参数已被广泛应用于森林生态系统研究。随着数字图像的发展,图像方法成为林木冠层参数测量的主要方法之一。林木冠层图像采集与处理系统的小型化与快速化,对于机器视觉和智能系统的发展和应用有着重要的意义。本文以TI公司的TMS320DM642高速信号处理器为核心,采用Otsu算法作为图像处理算法,通过Code Composer Studio(CCS)开发环境进行软件编程,设计了一种林木冠层图像实时采集与处理系统,包括图像数据的采集、处理等主要部分,最后对系统进行了软硬件调试和图像处理实验。实验结果表明,所设计的系统可以实时、有效地完成林木冠层图像的采集与处理。该系统具有实时性强、成本低、设备体积小、功耗低等优势,具有一定的理论和实际应用价值。 展开更多
关键词 林木冠层图像 图像采集 图像处理 DSP
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