基于近景攝影測量的植物生長量量測方法研究.pdf

1、數(shù)碼相機由于其價格低廉、攜帶方便、處理容易等特點，被引入近景攝影測量應用領域。使用基于普通數(shù)碼相機的近景物體三維建模也隨之成為當前研究的熱點。本文首次將該技術(shù)應用于模擬試驗中輔助小葉種群生植被的生長量量測。 實驗使用一臺普通數(shù)碼相機獲取影像，使用三維控制場確定相機的內(nèi)方位元素和鏡頭的畸變系數(shù)，從而對普通數(shù)碼相機進行量測化改造，滿足高精度量測要求。針對小葉片種群的植被葉片密集、表面特征相似性較大的特點，在目標表面增加容易操作的彩色

2、絲線紋理來輔助特征點采集。設計了活動控制系統(tǒng)，在被攝物體周圍建立控制關系，幫助解算各定向參數(shù)，達到將目標納入到與已知控制系統(tǒng)相同坐標系的目的。在數(shù)據(jù)處理時本文采用控制點視為真值的光束法平差算法提高坐標的量測精度。論文詳細地闡述了近景攝影測量數(shù)據(jù)處理方法，并針對人工絲線紋理的特征，結(jié)合Ziplock Snakes和Ribbon Snakes算法對傳統(tǒng)主動輪廓模型進行改進，該方法能在復雜背景中有效的提取出彩色帶狀特征紋理的中心線。此后，使用

3、了核線匹配技術(shù)獲取特征線上高密度的離散特征點。最后通過對特征點進行三維重建，從影像中恢復不同時期植被樣本的三維狀況，進而計算不同時期的生長變化量。 實踐表明，使用該方法在野外進行調(diào)查時無需任何丈量，只需攝取一定數(shù)量的照片，即可求得所有樣本的體積、平均高度等數(shù)據(jù)，并在計算機中以圖形和表格的形式輸出，該方法在不破壞樣本及其生長環(huán)境的同時，能獲高精度取相同樣本不同時期的生長體積和高度變化量。為野外植被的生長量調(diào)查提供了一種新的方法。