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公开(公告)号：CN106023201A
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201610335188.4
申请日：2016-05-19
Applicant: 南京林业大学
Abstract: 本发明公开了一种针对矩形透明塑料袋的尺寸测量方法，步骤包括：对待测塑料袋进行连续拍照；对图像进行灰度变换得到灰度图像，再对灰度图像进行高斯滤波；对高斯滤波后的灰度图像进行边缘检测，再进行Hough变换提取出满足Hough变换的直线；求出所有直线的两端端点并构成一个端点集合；利用端点集合中的各个端点分布求出端点集合的凸包，再对凸包求出最小的覆盖矩形；计算出最小覆盖矩形的长和宽分别占用像素点的个数，再使用最小二乘的方法建立像素点与毫米之间的函数关系；根据函数关系计算出每张照片最小矩形的长和宽，再取平均值得到最终的塑料袋的长和宽。该尺寸测量方法计算量小、易于实现，满足工业现场实时性要求，具备较高的工程应用价值。
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公开(公告)号：CN105806266A
公开(公告)日：2016-07-27
申请号：CN201610350345.9
申请日：2016-05-24
Applicant: 南京林业大学
IPC: G01B11/28
Abstract: 本发明公开了一种基于激光点云数据的树木冠层真实叶面积计算方法，以三站激光扫描仪扫描树木冠层，在水平投影面上，以冠层中心点为原点，将扫描获得的冠层点云分为n个等距同心环域，选取取样区，其内的空间点云进行三角剖分，计算出三角形的周长并与阈值比较，如舍弃该三角形，再计算第i个同心环域内取样区留下的三角形面积和，即为激光覆盖的冠层叶面积，并计算树木冠层的叶面积总数Ltotal，本发明采用三站扫描仪环绕对象树的扫描方式，配准后的点云具有更均匀的分布。以三角形的周长并与阈值比较，可以更有效去除叶片的遮盖部分，进而获取叶片的真实叶面积，并且减少计算量，提高计算效率。
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公开(公告)号：CN114066966B
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202111352735.7
申请日：2021-11-16
Applicant: 南京林业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多孔介质理论和计算机图形学的树冠孔隙率估算方法，包括采集树木激光点云数据；对叶子和枝干点云分类，通过带有自适应半径分配的圆柱体拟合枝干，提取单个叶子的点云数据；对单个叶片的点云数据进行去燥处理；采用三次多项式曲线拟合方法确定每个叶片的边缘点；计算每个叶片的等效厚度，再通过自适应参数分配形成的六边形棱镜包络每个叶子的点云，得到每个叶片的等效体积；计算树冠中所有叶片的总等效体积和所有枝干总体积，并结合树冠体积，估算出树冠的孔隙率。本发明得出的GF全局解不随观测视角的变化而变化，并克服了通过投影变换生成HP的局部数据的限制，以及从固定位置省略其他信息的有限视觉覆盖。
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公开(公告)号：CN116306123B
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202310218170.6
申请日：2023-03-08
Applicant: 南京林业大学
Abstract: 本发明公开了基于计算机模拟模型的林木冠层太阳短波辐射定量分析方法，包括：首先，采集林木激光点云数据，结合机器视觉算法对林木激光点云进行枝叶分离与单叶分割，并用合适大小的椭圆形和圆柱体几何单元分别拟合每个叶片与骨架开展林木真实模型重建；再次，运用计算机图形学方法，结合研究地经纬度与时刻模拟太阳入射光线，并引入物理学的双向反射和透射分布函数及蒙特卡洛光线追踪算法开展反射与透射光线与冠层内叶片的碰撞模拟；最后，根据仪器测量得到不同树种叶片的平均粗糙度与折射率，结合光线追踪算法实现了树木冠层中短波辐射分布计算与林冠层光截获效率评估。本发明可以准确获取林木冠层对直射、反射和透射光线能量的截获量。
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公开(公告)号：CN114663786B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202210276654.1
申请日：2022-03-21
Applicant: 南京林业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于点云数据和计算机图形学的林分辐射通量计算方法，包括：采集林分点云数据；计算林分水平表面的太阳辐照度；单个树冠分割；利用空间半椭球几何基元模拟阔叶树冠或/和利用空间圆锥几何基元模拟针叶树冠；对几何基元模拟后的树冠进行三角剖分；确定入射太阳光束与三角形的第一个交点，计算林分的入射辐射通量；计算林分中树木间的反射辐射通量；计算林分的透射辐射通量。本发明通过确定覆盖森林冠层表面的多个空间三角形中太阳光束与可量化能量的发射和碰撞，克服了与树木器官精细表征和植物系统中因器官尺度异质性而导致的阳光遮挡相关的并发症。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116481479A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310580862.5
申请日：2023-05-23
Applicant: 南京林业大学
Abstract: 本发明公开了一种林木测量装置，涉及林木测量技术领域，包括移动座，所述移动座的顶端对称固定设置有固定板，所述固定板的外壁转动连接有转动杆，所述固定板的内部开设有第一滑槽，所述转动杆的外壁对称设置有与第一滑槽滑动配合的第一滑柱，所述移动座的顶端转动连接有单向丝杆，所述单向丝杆的外壁螺纹连接有移动块，所述移动块的外壁对称固定设置有两组连接杆，通过转动单向丝杆使移动块纵向移动，由于第一滑柱与第一滑槽和第二滑槽均为滑动配合，移动块在纵向移动的过程中可带动转动杆转动调整角度，且内杆可在转动杆内滑动并定位，从而方便对倾斜的林木进行调整，以便于测量其胸径。
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公开(公告)号：CN116306123A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310218170.6
申请日：2023-03-08
Applicant: 南京林业大学
Abstract: 本发明公开了基于计算机模拟模型的林木冠层太阳短波辐射定量分析方法，包括：首先，采集林木激光点云数据，结合机器视觉算法对林木激光点云进行枝叶分离与单叶分割，并用合适大小的椭圆形和圆柱体几何单元分别拟合每个叶片与骨架开展林木真实模型重建；再次，运用计算机图形学方法，结合研究地经纬度与时刻模拟太阳入射光线，并引入物理学的双向反射和透射分布函数及蒙特卡洛光线追踪算法开展反射与透射光线与冠层内叶片的碰撞模拟；最后，根据仪器测量得到不同树种叶片的平均粗糙度与折射率，结合光线追踪算法实现了树木冠层中短波辐射分布计算与林冠层光截获效率评估。本发明可以准确获取林木冠层对直射、反射和透射光线能量的截获量。
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公开(公告)号：CN115994939A
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202211316022.X
申请日：2022-10-26
Applicant: 南京林业大学
IPC: G06T7/62 , G06T7/11 , G06V10/77 , G06V10/774
Abstract: 本发明公开了一种基于地面激光点云的树木叶面积估算方法，包括：通过扫描仪采集树木的激光点云数据；对树木激光点云数据进行枝叶分离；对叶子点云进行单叶分割；分别获取树木上所有叶片的三个特征参数，分别为单片叶子的点云数量、单片叶子中心距扫描仪的欧式距离以及单片叶子法向量与扫描仪入射光线的夹角；选取树木上多个叶片的三个特征参数并联合L1正则化与L2正则化多元回归方法求取树木上其他叶片的叶面积拟合值。本发明的树木叶面积估算方法与依赖人工的直接测量相比，基于扫描点云从机器视觉的角度在不破坏叶片的基础上，快速、准确地估算树冠真实叶面积，以代替复杂的人工测量操作。
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公开(公告)号：CN115880487A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202111137023.3
申请日：2021-09-27
Applicant: 南京林业大学
IPC: G06V10/26 , G06V20/70 , G06V20/10 , G06V10/44 , G06V10/42 , G06V10/52 , G06V10/80 , G06V10/762 , G06V10/764 , G06V10/82 , G06N3/0464 , G06N3/0455 , G06N3/048 , G06N3/047 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了基于深度学习方法的林木激光点云枝叶分离方法，包括获取林木激光点云数据；将去燥后的激光点云数据分为地上点和地面点；采用机器学习算法以及人工修正方式对地上点进行枝叶分离操作，对已进行枝叶分离操作的地上点进行体素化剖分；将已经进行枝叶分离操作和体素化剖分的点云数据作为训练样本数据集，并采用数据增广的方法对训练样本数据集进行扩增，采用扩增后的训练样本数据集对深度学习网络开展训练，得到训练好的深度学习网络模型；通过训练好的深度学习网络模型中，实现体素内的点云数据的枝叶分离。本发明通过构造的深度学习网络模型可更有效地提取林木点云的全局与局部特征信息，实现点云枝叶分离，准确率高，稳定性好。
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公开(公告)号：CN114663786A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210276654.1
申请日：2022-03-21
Applicant: 南京林业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于点云数据和计算机图形学的林分辐射通量计算方法，包括：采集林分点云数据；计算林分水平表面的太阳辐照度；单个树冠分割；利用空间半椭球几何基元模拟阔叶树冠或/和利用空间圆锥几何基元模拟针叶树冠；对几何基元模拟后的树冠进行三角剖分；确定入射太阳光束与三角形的第一个交点，计算林分的入射辐射通量；计算林分中树木间的反射辐射通量；计算林分的透射辐射通量。本发明通过确定覆盖森林冠层表面的多个空间三角形中太阳光束与可量化能量的发射和碰撞，克服了与树木器官精细表征和植物系统中因器官尺度异质性而导致的阳光遮挡相关的并发症。
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