[发明专利]一种乔木整株总叶面积的测算方法

权利要求书

1.一种乔木整株总叶面积的测算方法，包括如下步骤：

S01、建立乔木树叶冠层模型；

S02、目标乔木冠层外部、内部叶片采集；

S03、通过激光测距测量树冠相关参数；

S04、获取叶片扫描图及图像标准化；

S05、计算采样点叶片面积；

S06、计算树冠外层和内层平均叶密度；

S07、计算整株乔木总叶面积。

2.如权利要求1所述的测算方法，其特征在于，在步骤S01中，建立冠层模型，需要符合3个条件：其一是树冠外形近似为椎体；其二是树冠形状是轴对称的；其三是总体上，树冠外层叶密度大，内层密度小；

基于模型将树冠分为内外两部分，冠层外部平均叶密度相同且为p0，冠层内部树叶平均叶密度相同为pi。

3.如权利要求1所述的测算方法，其特征在于，在步骤S02中，目标植株冠层外部和部叶片采集：

首先通过高枝剪获取树冠不同朝向，不同高度的枝条，分别为上东、上南、上西、上北、中东、中南、中西、中北、下东、下南、下西、下北共十二个区域进行采样，在固定体积的框中，别采集样框中的叶片于塑封袋中，以便进行后续测量；

其次通过高枝剪获取树冠内部，东、西、南、北四个区域进行采样，在固定体积的框中，分别采集样框中的叶片于塑封袋中，以便进行后续测量。

4.如权利要求1所述的测算方法，其特征在于，在步骤S03中，通过激光测距测量树冠相关参数的步骤如下：

S31、计算树冠高度Hi，在距目标乔木L1距离处测量得到L2、通过公式求得，多次测量取平均值；

S32、计算树冠内部高度Ht，在距目标乔木L1距离处测量得到L5、通过公式求得，多次测量取平均值；

S33、计算树干高度Hh，通过激光测距，多次测量取平均值求得；

S34、计算树冠外沿处到树干的距离R0，通过激光测距可测量得到底部测量点到树冠内沿和外沿的距离L3、L4，树冠外沿处到树干的距离R0通过公式可得，多次测量取平均值；

S35、计算树冠内部稀疏部分的外沿处到树干的距离，通过公式可得，多次测量取平均值。

5.如权利要求1所述的测算方法，其特征在于，在步骤S04中，获取叶片扫描图及图像标准化包括以下步骤：

S41、获取叶片扫描图像。图像获取中需要的成像设备为普通扫描仪，扫描输出图片为黑白图像。在具体操作过程中，需要保持叶面平整，叶面无重叠；

S42、标准化扫描图像。为提高计算速率，首先对图像进行大小调节，程序如下：

Photo＝imread(image_name)；％读入原始图像；

photo＝rgb2gray(Photo)；％将图像处理为灰度图；

Photo1＝imresize(photo，0.2)；％调整原始图像大小缩小至它的0.2倍；

figure，imshow(Photo1)；％显示调整后的原始图像。