地面激光雷达提取森林单木结构参数研究

项目名称： 地面激光雷达提取森林单木结构参数研究

项目编号： No.40901235

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 建筑科学

项目作者： 黄华兵

作者单位： 中国科学院遥感与数字地球研究所

项目金额： 18万元

中文摘要： 地面激光雷达是近年来迅速发展的一种新型三维扫描技术，能快速获取林木的结构参数。然而，如何利用地面激光雷达数据重建森林树冠形态和测量森林单木结构参数的研究却很少。本课题根据地面激光雷达的特点，研究多站数据获取与配准的策略，数据获取采用水平和垂直两次扫描，提出基于树干中心点为特征点的数据配准方法，结合最近邻点迭代算法进行特征点自动选择与多站数据的精确配准研究，用以解决复杂森林环境下大场景数据获取与配准的问题。根据树干的点云分布特征，利用体素（Voxel）存储激光点云，采用分层直方图（Slice Histogram）进行单株树识别与位置检测研究和树高提取研究，采用圆拟合的方法进行单木胸径提取研究，利用单木冠层点云数据的空间分布进行植被面积指数（PAI）提取研究。探索从地面激光雷达数据中自动获取森林单木结构参数的方法，为我国独立开发地面激光雷达数据处理技术及高精度森林单木结构参数提取打下基础。

中文关键词： 地面激光雷达；配准；结构参数提取；自动；

英文摘要：

英文关键词： Terrestrial lidar；Registration；Forestry structural parameter；Automatic；