基于点云骨架的单木分枝参数提取研究

编号 zgly0001498370

文献类型 期刊论文

文献题名 基于点云骨架的单木分枝参数提取研究

作者 刘金鹏  张怀清  刘闽  李永亮  李伟娜 

作者单位 中国林业科学研究院资源信息研究所 

母体文献 北京林业大学学报 

年卷期 2016年10期

年份 2016 

分类号 S758 

关键词 地面激光扫描  骨架模型  分枝直径  分枝结构 

文摘内容 地面激光扫描技术在获取树木参数的应用中发挥了重要作用,而图形学算法为实现单木结构参数自动提取提供了可行的方法。本文提出一种基于地面激光扫描数据来获取单木分枝结构参数的方法,应用Skel Tre算法对激光扫描仪获取的单木点云数据进行处理得到单木的骨架模型;根据骨架模型邻边的拓扑关系搜索与各个分枝相连接的节点提取分枝结构,计算枝长;在分枝着枝点处以骨架线为轴作横切面,应用凸包算法提取横切面点云外包多边形并计算分枝直径;对枝长和分枝直径的实测值和模型的估计值进行回归分析分别得到二者的对比分析结果,枝长的实测与估计值回归分析结果为Y=1.006X+1.335,显著性值为0.001,分枝直径的回归分析结果为Y=0.923X+0.105,显著性值为0.000。实验结果表明,基于地面激光扫描数据提取骨架模型以获取单木的分枝结构和提取分枝结构参数(如枝长、分枝直径)的方法具有很好的适用性和应用前景。