[发明专利]一种利用激光点云计算林分高度累计百分比的方法

权利要求书

1.一种利用激光点云计算林分高度累计百分比的方法，其特征在于，包括下步骤：

(1)森林植被的三维激光点云数据的获取及预处理，所述森林植被的三维激光点云数据通过地面多回波三维激光扫描仪获取，所述三维激光点云数据包含扫描目标点的空间几何、激光束返回的多次分波信息，以及每个点的空间位置坐标信息；对三维激光点云数据的预处理包括：对获取的点云进行多站点拼接，并去除多站点拼接后点云中的噪点和拉丝点；

(2)利用高程滤波分离地面点与非地面点，再结合目视解译去除非地面点中的杂点，得到森林植被的三维激光点云；

(3)基于森林植被的点云数字高程模型DEM的提取及生成；

(4)根据生成的数字高程模型DEM对步骤(2)中获取的森林植被三维激光点云进行归一化处理；

(5)根据步骤(4)中得到归一化后的森林植被三维激光点云，利用单木分割从林分点云中得到单株的点云作为数据源，从林分中获取样圆级别的树木群落点云作为数据源，将整个样地的三维激光数据作为数据源；

(6)将归一化后单木、样圆或样地的尺度的数据类型的三维激光点云按照点云的高度从小到大进行排序；

(7)对排序后的所有森林植被点云的高程进行累加，同时将排序后的点云从下往上的第一个点开始逐点向上累加，计算其与植被点云总高程的百分比关系，此百分比关系即为高度累计百分比；

对排序后的点云按照从下往上的顺序累加第一个点到第m个点的高度值，除以所有n个点的累计高度得到的高度百分比，z％即为点云的高度累计百分数，将第m个点对应的高度h_m称为点云的第Hz高度百分比，其计算公式如下：

Hz＝h_m

式中：hi为第i个点的高度，m为第m个点，

n为点云总点数，h_m为第m点对应的高度。

2.根据权利要求1所述的利用激光点云计算林分高度累计百分比的方法，其特征在于：在获取三维激光点云数据并预处理后，步骤(2)中进行高程滤波，从多站点拼接后的森林植被点云中粗略分离出地面点，并结合目视解译进一步去除地面点中的杂点得到地面点。

3.根据权利要求1所述的利用激光点云计算林分高度累计百分比的方法，其特征在于：步骤(3)中，将去除杂点后的地面点云数据存为LAS1.2格式，导入LIDAR 360软件中，采用TIN差值的方法，生成TIFF格式的数字高程模型DEM。