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《合肥工业大学》 2018年
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三维激光扫描技术在林业调查中的应用

卢贞  
【摘要】:随着科技的不断发展,测绘技术逐步告别了对人力的过分依赖。三维激光扫描技术作为一种新型的测量方式,近年来也获得了长足进步。树木作为生态系统的重要组成部分,可以吸收二氧化碳,部分树木还可以产生果实,为人类提供粮食。将三维激光扫描技术应用于林业调查可以很好的对树木进行三维重建,加快林业可视化的研究进程,在不破坏树木的情况下,快速、真实、直接地获取树木的点云数据,并能够达到较高的精度,克服传统林业调查中获取数据效率低,劳动强度大、自动化程度差等问题。本文从单株树木的三维重建着手,通过三维激光扫描仪获取树木的点云数据,计算树木树高、冠幅、胸径等信息,分析三维激光应用于林业的优势,并提出一种计算树冠体积的方法,使用Matlab编程实现。为凸显利用三维激光扫描进行树木点云数据获取的优势,将其与数据获取同样快速的多视图立体摄影测量方法进行比较,分析两者优缺点。使用三维激光扫描仪获取树木点云数据,并对数据进行拼接、裁剪等处理,将树木点云数据根据枝干生长特征进行分割,一方面解决处理大量点云数据而产生的计算负担,另一方面降低由于计算方法带来的误差。将分割后的点云数据运用Matlab进行处理,将切割的点云数据在其Z值范围内按照设定的k值等距分割,在k极小的状况下,获取分割部分的点云投影,使用凸包算法构建封闭曲面,计算多边形面积,利用祖暅定理,累加计算出树冠体积。
【学位授予单位】:合肥工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:TN249;S757

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
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【二级参考文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 管海燕;LiDAR与影像结合的地物分类及房屋重建研究[D];武汉大学;2009年
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10 郭东东;;地面三维激光扫描技术在道路工程测绘中的应用[J];经纬天地;2016年06期
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中国博士学位论文全文数据库 前7条
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4 刘九阳;三维激光扫描技术在边坡监测中的应用研究[D];辽宁科技大学;2018年
5 张宇贝;基于三维激光扫描的复杂管线BIM几何模型构建与应用研究[D];北京建筑大学;2018年
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7 王萌;三维激光扫描数据缺失的修复方法研究[D];重庆交通大学;2018年
8 卢贞;三维激光扫描技术在林业调查中的应用[D];合肥工业大学;2018年
9 苏建龙;高陡黄土边坡三维激光扫描变形监测与稳定性分析[D];兰州理工大学;2018年
10 邓晓隆;基于三维激光扫描的桥梁结构变形检测及数据分析[D];苏州科技大学;2018年
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