【摘要】：隨著科技的不斷發(fā)展,測繪技術(shù)逐步告別了對人力的過分依賴。三維激光掃描技術(shù)作為一種新型的測量方式,近年來也獲得了長足進(jìn)步。樹木作為生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,可以吸收二氧化碳,部分樹木還可以產(chǎn)生果實(shí),為人類提供糧食。將三維激光掃描技術(shù)應(yīng)用于林業(yè)調(diào)查可以很好的對樹木進(jìn)行三維重建,加快林業(yè)可視化的研究進(jìn)程,在不破壞樹木的情況下,快速、真實(shí)、直接地獲取樹木的點(diǎn)云數(shù)據(jù),并能夠達(dá)到較高的精度,克服傳統(tǒng)林業(yè)調(diào)查中獲取數(shù)據(jù)效率低,勞動強(qiáng)度大、自動化程度差等問題。本文從單株樹木的三維重建著手,通過三維激光掃描儀獲取樹木的點(diǎn)云數(shù)據(jù),計算樹木樹高、冠幅、胸徑等信息,分析三維激光應(yīng)用于林業(yè)的優(yōu)勢,并提出一種計算樹冠體積的方法,使用Matlab編程實(shí)現(xiàn)。為凸顯利用三維激光掃描進(jìn)行樹木點(diǎn)云數(shù)據(jù)獲取的優(yōu)勢,將其與數(shù)據(jù)獲取同樣快速的多視圖立體攝影測量方法進(jìn)行比較,分析兩者優(yōu)缺點(diǎn)。使用三維激光掃描儀獲取樹木點(diǎn)云數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接、裁剪等處理,將樹木點(diǎn)云數(shù)據(jù)根據(jù)枝干生長特征進(jìn)行分割,一方面解決處理大量點(diǎn)云數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的計算負(fù)擔(dān),另一方面降低由于計算方法帶來的誤差。將分割后的點(diǎn)云數(shù)據(jù)運(yùn)用Matlab進(jìn)行處理,將切割的點(diǎn)云數(shù)據(jù)在其Z值范圍內(nèi)按照設(shè)定的k值等距分割,在k極小的狀況下,獲取分割部分的點(diǎn)云投影,使用凸包算法構(gòu)建封閉曲面,計算多邊形面積,利用祖f叾ɡ，

本文編號：2700774