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题名基于单木分割和形状拟合的机载LiDAR树种分类
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作者
周鑫
徐俊豪
姚春静
王洁
马洪超
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机构
宝略科技(浙江)有限公司
武汉大学遥感信息工程学院
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出处
《航天返回与遥感》
北大核心
2025年第3期109-120,共12页
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基金
国家自然科学基金(No.41101417)
宁波市重点研发计划项目(2023Z220)。
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文摘
树种分类对于森林监测、分析和管理具有战略意义,对于林业可持续发展至关重要。文章提出一种基于机载LiDAR点云进行单木分割,再利用分割后提取出的树冠三维几何特征进行树种分类的方法。首先,利用三角网逐步自适应滤波(TIN滤波)和树点标准化生成树冠高度模型(CHM);然后,采用局部最大值算法和改进的旋转剖面算法从树冠高度模型中分割出单棵树;再根据树冠的几何特征,使用平行线形状拟合的方式拟合树冠形状,具体使用三角形、矩形和弧形三种基本几何形状来拟合不同树种的树冠形状,对于同一种树冠形状或形状组合,则使用参数化分类;最后,利用中国东北虎豹国家公园的10个样方数据集进行树种分类测试。试验结果表明,树种分类平均精度达到90.9%,最高分类精度达到95.9%,满足林业快速测量的要求。
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关键词
形状拟合
旋转剖面算法
树种分类
激光雷达
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Keywords
shape fitting
rotating profile-based delineations
tree species classification
LiDAR
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分类号
V243.5
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
S771.8
[农业科学—森林工程]
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