UWB定位摄影测树仪设计与试验

发布时间：2022-08-10 19:35

　　为了实现森林样地高效、精准测定,该研究研制了一种具有实时定位功能和林分摄影测量功能的超宽带（Ultra Wide Band, UWB）定位摄影测树仪,该仪器主要由姿态传感器、UWB定位模块、CCD镜头和固定杆组成,以UWB定位技术和摄影测量理论为基础,结合到达时间差（Time Difference of Arrival, TDOA）定位算法、三边定位算法、运动恢复结构（StructureFromMotion,SFM）点云匹配算法实现摄影测树仪的林下精准定位、影像获取以及林木坐标测量、胸径测量功能。为了验证仪器的林分参数提取准确性,选择4种不同林种的人工林进行试验。根据摄影测量影像特征点的匹配特点,设计"环绕拍摄"样地观测方法,利用Pix4D软件对拍摄的影像和点位坐标进行三维点云构建,利用LiDAR360对重建后的三维点云进行去噪处理、胸径和立木位置提取。结果表明,所设计的仪器能够快速获取样地影像和影像坐标信息,胸径测量值的偏差为-0.04～0.42 cm,均方根误差为0.26～0.51 cm;立木位置测量值偏差为-0.16～0.27 cm,均方根误差为0.23～0.34 m。胸径测量精... 

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【参考文献】：
期刊论文
[1]实时动态多功能双目立体摄影测树仪设计[J]. 刘金成,冯仲科,杨立岩,Abdul Mannan.  农业工程学报. 2018(22)
[2]从三维激光点云中快速统计树木信息的方法[J]. 肖杨,胡少兴,肖深,张爱武.  中国激光. 2018(05)
[3]九棵树法提取林分调查因子原理与应用[J]. 孙梦营,冯仲科,李蕴雅.  中南林业科技大学学报. 2017(04)
[4]基于CCD超站仪的森林样地建立与精测方法研究[J]. 刘金成,黄晓东,杨立岩,冯仲科.  农业机械学报. 2016(11)
[5]森林调查装备与信息化技术发展分析[J]. 冯仲科,黄晓东,刘芳.  农业机械学报. 2015(09)
[6]基于双目相机的森林样地调查方法研究[J]. 樊仲谋,冯仲科,李亚东,郑君,黄晓东,陈金星.  农业机械学报. 2015(05)
[7]基于多边形法的森林资源调查监测[J]. 郑怀兵,冯仲科.  东北林业大学学报. 2014(07)
[8]北京市森林资源固定样地调查体系研究[J]. 吕康梅,张一鸣,于涛.  林业资源管理. 2009(02)
[9]数字近景摄影测量用于森林固定样地测树的研究[J]. 冯仲科,殷嘉俭,贾建华,南永天.  北京林业大学学报. 2001(05)

博士论文
[1]森林资源调查技术与方法研究[D]. 闫飞.北京林业大学 2014

硕士论文
[1]基于3D激光扫描的林木树干重建及特征提取技术研究[D]. 韩雪梅.北京林业大学 2019
[2]基于CCD和经纬仪的林木图像识别系统研究[D]. 侯鑫新.北京林业大学 2014



本文编号：3674233