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公开(公告)号：CN103983230B
公开(公告)日：2016-09-07
申请号：CN201410231714.3
申请日：2014-05-29
Applicant: 福州大学
Inventor： 邹杰
IPC: G01B21/28
Abstract: 本发明涉及一种地面叶面积指数间接测量的验证方法。该方法：首先，建立虚拟植物几何模型库和虚拟植被场景库；设计观测方案，在虚拟植被场景中依据各地面LAI间接测量方法原理及观测方案开展模拟实现，形成模拟数据库；统计场景内木质组分和树叶三角面片面积总和，得到场景LAI、WAI、PAI、木质总面积比参数、冠层基本组分及木质组分聚集指数真实值；计算各LAI测量方法模拟结果，并以场景真实值作为模拟计算结果验证参考值，改进现有的地面LAI间接测量方法，并将其在虚拟植被场景库中模拟实现，并多次循环，得到最终的地面LAI间接测量方法。本发明无需对植被破坏性采样、人力物力投入小，大幅度提高验证效率、精度及可扩展性。
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公开(公告)号：CN102708254B
公开(公告)日：2014-04-09
申请号：CN201210154932.2
申请日：2012-05-18
Applicant: 福州大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及一种基于虚拟植物的冠层对光合有效辐射截获能力分析方法，包括以下步骤：建立自然生长形的植物精细三维模型，并对其进行整型修剪，形成不同冠型的植物精细三维模型；采用天文参数计算法，得出冠顶辐射强度；分别采用光线跟踪算法和龟壳算法模拟冠层太阳直射PAR空间分布和天空散射PAR空间分布，计算每片叶的PAR值，得到不同时刻冠层PAR空间分布和平均PAR值；结合光合作用模型计算不同冠层的净光合速率；反复进行整型修剪，从日尺度的冠层平均PAR值、PAR空间分布和平均净光合速率分析冠层对PAR的截获能力。该方法有利于对植物冠型的科学合理性进行定量分析，进而实现科学合理地对植物进行整型修剪或株型设计。
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公开(公告)号：CN102708254A
公开(公告)日：2012-10-03
申请号：CN201210154932.2
申请日：2012-05-18
Applicant: 福州大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及一种基于虚拟植物的冠层对光合有效辐射截获能力分析方法，包括以下步骤：建立自然生长形的植物精细三维模型，并对其进行整型修剪，形成不同冠型的植物精细三维模型；采用天文参数计算法，得出冠顶辐射强度；分别采用光线跟踪算法和龟壳算法模拟冠层太阳直射PAR空间分布和天空散射PAR空间分布，计算每片叶的PAR值，得到不同时刻冠层PAR空间分布和平均PAR值；结合光合作用模型计算不同冠层的净光合速率；反复进行整型修剪，从日尺度的冠层平均PAR值、PAR空间分布和平均净光合速率分析冠层对PAR的截获能力。该方法有利于对植物冠型的科学合理性进行定量分析，进而实现科学合理地对植物进行整型修剪或株型设计。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103871065B
公开(公告)日：2017-02-01
申请号：CN201410114445.2
申请日：2014-03-26
Applicant: 福州大学
Inventor： 邹杰
Abstract: 本发明涉及一种基于半球影像的植被冠层聚集效应定量评估方法。该方法包括以下步骤：测量样地树木冠层平均高度，采集并统计样地典型树叶冠层基本组分平均大小，设计观测方案并采用半球成像方法收集样地冠顶或冠底半球影像序列，对半球影像二值化，基于冠层平均高度和天顶角参数计算半球影像像素实际大小和有限长度单元长度，从二值化半球影像序列中抽取间隙大小分布及有限长度单元样线，并分别采用间隙大小分布和有限长度平均算法公式计算得到植被冠层聚集指数。本方法可解决传统方法基于半球影像开展植被冠层聚集效应评估时，其像素大小无法转换为实际尺寸的缺陷，从而有效消除冠层基本组分平均大小及有限长度单元尺度(56)对比文件Jan Piseka 等.Comparison of methodsfor measuring gap size distribution andcanopy nonrandomness at Järvselja RAMI(RAdiation transfer ModelIntercomparison)test sites《.AGRICULTURALAND FOREST METEOROLOGY》.2011,第151卷(第3期),邹杰 等.森林冠层地面叶面积指数光学测量方法研究进展《.应用生态学报》.2010,第21卷(第11期),甘龙飞 等.高逼真度虚拟森林环境的半球成像方法模拟分析《.地球信息科学学报》.2013,第15卷(第3期),Sylvain G. Leblanc.Correction to theplant canopy gap-size analysis theoryused by the Tracing Radiation andArchitecture of Canopies instrument.《Applied Optics》.2002,第41卷(第36期),
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公开(公告)号：CN103871065A
公开(公告)日：2014-06-18
申请号：CN201410114445.2
申请日：2014-03-26
Applicant: 福州大学
Inventor： 邹杰
Abstract: 本发明涉及一种基于半球影像的植被冠层聚集效应定量评估方法。该方法包括以下步骤：测量样地树木冠层平均高度，采集并统计样地典型树叶冠层基本组分平均大小，设计观测方案并采用半球成像方法收集样地冠顶或冠底半球影像序列，对半球影像二值化，基于冠层平均高度和天顶角参数计算半球影像像素实际大小和有限长度单元长度，从二值化半球影像序列中抽取间隙大小分布及有限长度单元样线，并分别采用间隙大小分布和有限长度平均算法公式计算得到植被冠层聚集指数。本方法可解决传统方法基于半球影像开展植被冠层聚集效应评估时，其像素大小无法转换为实际尺寸的缺陷，从而有效消除冠层基本组分平均大小及有限长度单元尺度等因素给评估带来的误差影响。
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公开(公告)号：CN102314546B
公开(公告)日：2014-03-12
申请号：CN201110146120.9
申请日：2011-06-01
Applicant: 福州大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明针对现有森林生物量估算方法忽略植被结构模型与机理模型间联动关系的缺陷，公开了一种基于虚拟植物的植物生长生物量变化估算方法：首先获取模拟植物形态参数、纹理，以植物生长规律和参数化L-系统为基础建立植物几何模型；然后，以植物几何结构模型为基础，采用光线跟踪法模拟虚拟冠层光合有效辐射，并将其应用于植物生物量积累，建立植物结构-功能反馈模型；之后将功能模型计算得到的参数值反馈于植物结构模型，开展某一生长周期或若干个生长周期的植物生长发育模拟。将生长发育之后的植物几何结构模型再次进行虚拟冠层光合有效辐射模拟，如此反复，动态地开展辐射模拟，最后估算模拟周期内植物生长的生物量。
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公开(公告)号：CN103366068A
公开(公告)日：2013-10-23
申请号：CN201310318520.2
申请日：2013-07-26
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明公开了一种虚拟园林植被景观交互式设计方法，它属于现代农业技术和园林景观规划领域。其特征在于：首先获取常见园林植物形态结构特征参数，采用虚拟植物技术建立真实感和艺术造型的三维植物模型库；然后建立园林硬质景观的三维场景，根据园林景观植物功能分区和植物的点植、丛植、行植和片植的基本分布方式，交互式配置景观要素模型，生成三维基本园林景观场景；用鼠标、键盘交互式地选择、移动、旋转、缩放等操作修改模型的属性和空间位置，通过滑动条调整种植密度，直至生成逼真三维园林植被景观。本发明利用虚拟场景的直观性、计算机交互性，使园林植物景观设计易用化，有利于发挥人类视觉审美功能，提高园林植被景观设计的合理性和艺术性。
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公开(公告)号：CN102314546A
公开(公告)日：2012-01-11
申请号：CN201110146120.9
申请日：2011-06-01
Applicant: 福州大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明针对现有森林生物量估算方法忽略植被结构模型与机理模型间联动关系的缺陷，公开了一种基于虚拟植物的植物生长生物量变化估算方法：首先获取模拟植物形态参数、纹理，以植物生长规律和参数化L-系统为基础建立植物几何模型；然后，以植物几何结构模型为基础，采用光线跟踪法模拟虚拟冠层光合有效辐射，并将其应用于植物生物量积累，建立植物结构-功能反馈模型；之后将功能模型计算得到的参数值反馈于植物结构模型，开展某一生长周期或若干个生长周期的植物生长发育模拟。将生长发育之后的植物几何结构模型再次进行虚拟冠层光合有效辐射模拟，如此反复，动态地开展辐射模拟，最后估算模拟周期内植物生长的生物量。
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