[发明专利]一种无损估算立木材积的低成本树木结构自动重建方法

权利要求书

1.一种基于地面摄影测量点云重建树木三维模型的方法，其特征在于：降低了树干体积估测成本，在不损伤树木的情况下本发明提供了一个基于地面摄影测量点云的立木材积估算的方法，使用该方法重建树木三维几何结构并提取树干体积，为立木材积无损估测提供了一个更加经济的方法。

2.根据权利要求1所述的一种基于地面摄影测量点云重建树木三维模型的方法，其特征在于，所述该种基于地面摄影测量点云重建树木三维模型的方法的技术方案：

(1)采集立木地面摄影测量点云，使用普通的数码相机采集立木，获取所有树木的坐标位置；然后生成基于图像的三维点云，采用运动重构法构造密集点云(SfM)，使用软件自动实现SfM过程并进行人工编辑和修正；最后进行单木分割，从样地点云中提取单棵树木，进行地面点滤波、重采样、生成DEM、归一化等操作步骤实现从样地级别的点云中提取单木，分割后可对单棵点云树木进行逐一检查，对分类不正确的树木进行人工重新分割，手工去除噪点；

(2)基于AdQSM从单棵树木的地面摄影测量点云中重建树木结构并提取体积，树木定量结构模型(Quantitative Structure Model,QSM)是基于地基激光雷达点云的单棵树木枝干几何结构的3D模型，利用AdQSM重建的地上单木三维几何结构去测量树干或者树枝的体积，可以量化材积方程带来的不确定性。

3.根据权利要求2所述的一种基于地面摄影测量点云重建树木三维模型的方法，其特征在于：使用获取成本较低的地面摄影测量点云作为定量结构模型的输入数据，为树干体积无损估测提供了一个更加经济的方法；在树木结构模型重建领域发明了树干自动识别的方法，可以准确找到枝下高的位置；本发明实现从地面摄影测量点云中自动重建单木几何结构，为立木材积无损估算提供了低成本的新方法，与现有的材积方程计算立木材积的方法完全不同，本发明可以作为立木材积估算的补充手段。