基于单目视觉的立木高度测量方法研究

编号 zgly0001686665

文献类型 期刊论文

文献题名 基于单目视觉的立木高度测量方法研究

作者 陈相武  徐爱俊 

作者单位 浙江农林大学信息工程学院  浙江农林大学浙江省林业智能监测与信息技术研究重点实验室  浙江农林大学林业感知技术与智能装备国家林业与草原局重点实验室 

母体文献 中南林业科技大学学报 

年卷期 2019年11期

年份 2019 

分类号 S758.1  TP391.41 

关键词 立木高度  轮廓提取  几何相似  高度测量 

文摘内容 针对传统立木高度测量方法中存在的测量效率低、设备不易携带等缺点,以摄影测量学、单目视觉测量、图像处理等技术为基础,提出一种基于单目视觉的立木高度测量方法。该方法利用Graph Cut算法对立木图像进行分割,实现图像中立木轮廓的自动获取;通过对相机模型内各个参数进行标定,再结合相机成像原理的几何相似模型,根据相机成像的逆推模型进行求解来获取相机与立木底端间的深度信息,再利用高精度陀螺仪获取相机俯视角,通过深度信息和角度信息实现非接触条件下的树高测量。且该方法无须知道相机的运动信息,仅通过拍摄单张立木图像便可测量立木到相机的距离,并实现立木高度测量。本研究使用型号为MI 2S的小米手机(内置高精度陀螺仪)作为实验设备,验证在任意范围内树高测量模型的精度。结果表明:该方法的树高测量精度可达95.78%,最高相对误差为4.22%,具有较高的精确性和有效性,能够满足国家森林资源连二类调查中树高测量精度的要求。