基于无人机影像匹配点云的苗圃单木冠层三维分割

摘要：

近年来较多的树冠提取算法以激光雷达数据为基础,然而激光点云数据量大、冗余多而且采集成本高.本文基于无人机影像匹配点云提取单木树冠轮廓,研究一种成本可控、能够补充甚至部分替代激光雷达的小范围森林制图方案.以福建省三明市某林场内苗圃地作为研究对象,在稠密的无人机影像匹配点云中截取2个25 m×25 m的样地作为测试样本.预处理后,首先构建植被冠层高度模型,以局部最大值法探测树冠位置并标记为种子点;从这些种子点形成的初始区域开始生长,迭代计算直到全部的影像匹配点云归并完毕;最后,将算法提取的树冠轮廓导入ArcGIS中获取树冠轮廓矢量边界,并与手绘参考树冠叠加,利用F测度实现精度的评定.依此方案,在2个林分范围内的树冠提取F测度均达到了89％以上,单木冠幅提取的误差在0.14m以内.结果表明,该方案简单有效、精度可靠,适用于小范围、高精度的植被制图.

关键词：无人机、单木提取、影像匹配点云、区域生长算法、植被高度模型

所属期刊栏目：49

分类号：S771.8;TP79(森林工程、林业机械)

资助基金：国家重点研发计划项目2017YFB0504202;福建省科技计划重点项目2015H0015

在线出版日期：2018-04-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：149-155,206