激光雷達(dá)技術(shù)
通過(guò)測(cè)量光脈沖從發(fā)射到返回接收機(jī)的時(shí)間獲取目標(biāo)地物的空間位置從而獲得精確三維信息。目前多用于創(chuàng)建超三維地圖和景觀、建筑模型等。攝影測(cè)量照片也能夠測(cè)算兩物體之間的具體，但是用激光雷達(dá)要準(zhǔn)確得多。激光雷達(dá)甚至可以詳細(xì)測(cè)算植被何時(shí)出現(xiàn)在地面上以及植被的密度。在高保真模式下，激光雷達(dá)無(wú)人機(jī)可以提供每平方米 100-500 個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的詳細(xì)信息，精度高達(dá) 2-3 厘米。
林業(yè)激光雷達(dá)三維調(diào)查技術(shù)
1. 背包數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)研發(fā)
研發(fā)基于SLAM算法的包數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，可在林下GPS 拒絕的條件下自動(dòng)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)云數(shù)據(jù)拼接。
2.激光雷達(dá)數(shù)據(jù)獲取方式：機(jī)載激光雷達(dá)
無(wú)人機(jī)激光雷達(dá)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能夠獲取完整的森林冠層信息，并能顯著提高數(shù)據(jù)收集的效率、降低作業(yè)成本。
低成本的無(wú)人機(jī)激光雷達(dá)系統(tǒng)可以獲取足夠的點(diǎn)密度和地面點(diǎn)密度用于林業(yè)資源參數(shù)提取。
激光雷達(dá)精準(zhǔn)林業(yè)資源調(diào)查系統(tǒng)方案
激光雷達(dá)森林資源調(diào)查體系，為林業(yè)現(xiàn)代化和生態(tài)文明建設(shè)提供信息支撐和決策依據(jù)，采用了空地一體化技術(shù)用于數(shù)據(jù)采集，基于采集數(shù)據(jù)獲取的森林資源各項(xiàng)參數(shù)為森林資源的調(diào)查提供科學(xué)依據(jù)，以三維數(shù)字化的方式進(jìn)行掃描，獲取空間本底數(shù)據(jù)。
無(wú)人機(jī)與背包激光雷達(dá)數(shù)據(jù)融合，基于每個(gè)林分內(nèi)的樹(shù)木位置的組合具有**性的假設(shè)，以樹(shù)木位置作為匹配特征，實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)與背包激光雷達(dá)數(shù)據(jù)之間的自動(dòng)融合。
1.基于點(diǎn)云的單木分割
單木分割，即從群體樹(shù)木點(diǎn)云中提取中單棵樹(shù)點(diǎn)云，是提取樹(shù)木參數(shù)的前提；
結(jié)合針葉林和闊葉林的特征，提出了三種不同的基于點(diǎn)云的“自上而下”和“自下而上”分割算法，分割精度達(dá)到90%以上。
2.參數(shù)提?。簶?shù)高與胸徑
基于單木分割后的單木背包激光雷達(dá)點(diǎn)云數(shù)據(jù)，通過(guò)圓柱擬合可以快速地提取樹(shù)木胸徑。
3.參數(shù)提?。褐ο赂?/strong>
根據(jù)點(diǎn)云的高度頻次分布曲線，尋找冠層底部的**個(gè)頻次分布突變點(diǎn)估算枝下高，精度可達(dá)88%。
4.參數(shù)提?。喝~面積指數(shù)LAI
5.參數(shù)的提取：樹(shù)木構(gòu)型參數(shù)
樹(shù)木枝干的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)重建是樹(shù)木構(gòu)型參數(shù)自動(dòng)提取的前提，利用基于機(jī)器學(xué)習(xí)和圖論的方式實(shí)現(xiàn)樹(shù)木枝干結(jié)構(gòu)的拓?fù)渲亟?，并進(jìn)而自動(dòng)提取樹(shù)冠構(gòu)型參數(shù)。
6.森林三維場(chǎng)景重建
數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)中包含了每棵樹(shù)的位置和結(jié)構(gòu)參數(shù)信息。
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