[发明专利]一种基于两期无人机影像的针叶林采伐蓄积量估算方法

摘要

本发明涉及一种基于两期无人机影像的针叶林采伐蓄积量估算方法，获取针叶林伐区采伐前后两期无人机影像，并自动解算航片内外方位元素生成镶嵌影像及影像点云，采用地面控制点进行几何精校正，通过点云匹配的方法，使得每棵树的位置与相应的地面位置一一对应，利用布料模拟滤波算法获得林冠点云以及地面点云；利用林冠点云生成的数字表面模型减去地面点云生成的数字高程模型的差值得到采伐区高精度的冠层高度模型。利用动态窗口的局域最大值法处理冠层高度模型，获取采伐区每棵针叶树的位置。研建胸径‑树高回归模型，根据二元立木材积公式计算单木材积和采伐蓄积量。本发明为快速高效、客观、准确实现针叶林采伐蓄积量的估算提供了一种新途径。

主权项

1.一种基于两期无人机影像的针叶林采伐蓄积量估算方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤S1：利用无人机获取伐区采伐前后两期的航拍影像数据，经处理得到两期镶嵌影像和影像点云数据；步骤S2：对两期影像点云数据进行匹配；步骤S3：对步骤S2匹配后的数据进行布料模拟算法滤波处理，分离出林冠点云和地面点云；步骤S4：基于步骤S3获取的点云数据，利用自然邻域插值法生成数字表面模型和数字高程模型，进而获取冠层高度模型；步骤S5：基于步骤S4中构建的冠层高度模型，采用动态窗口局域最大值法进行林冠顶点探测，从而得到株数信息与对应树高信息；步骤S6：基于实测数据研建胸径‑树高回归模型，利用步骤S5的结果获取对应的单木胸径信息；并利用影像抽样或监督分类获得针叶林树种组成比例信息；步骤S7：利用二元立木材积公式计算相应树种的单木材积，结合株数信息得到采伐蓄积量。