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LiDAR森林冠层高度模型凹坑去除方法
  • ISSN号:1009-2307
  • 期刊名称:《测绘科学》
  • 时间:0
  • 分类:TP79[自动化与计算机技术—控制科学与工程;自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
  • 作者机构:[1]山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地,山东青岛266590, [2]山东科技大学山东省基础地理信息与数字化技术重点实验室,山东青岛266590
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(41371367,41101433); 山东科技大学杰出青年科技人才支持计划资助项目; 山东煤炭安全高效开采技术与装备协同创新中心资助项目; 山东省“泰山学者”建设工程专项
中文摘要:

LiDAR技术被越来越多地应用于林业领域,而森林冠层高度模型作为其数据产品直接影响着森林参数的反演,但其存在的局部凹坑现象对森林参数信息的提取形成阻碍。针对此问题,该文对局部凹坑去除进行了研究。利用局部稳健加权回归对点云数据进行散点平滑处理,填充凹坑(无效值);再利用反距离加权插值生成冠层表面模型,使之与数字高程模型相减得到归一化高度点云,形成去除凹坑后的森林冠层高度模型。通过对研究区30个样方的点云数据处理,及与高斯滤波、中值滤波、分层高度最大值法进行比较,并提取树高等信息进行验证。结果显示,无论在去除凹坑效果还是保持原冠层顶部形态结构上,该方法都具有明显优势。

英文摘要:

LiDAR has been applied to forestry and canopy height models(CHM)as its data products significantly affect the quality of forest parameters.Due to various reasons,there exist some local pits in CHMs,which have a negative influence on the extraction of forest parameters.Aiming at this problem,this paper studied the removing method of data pits.A robust locally weighted regression was employed to interpolate the scattered LiDAR points and the points with large interpolation errors were removed.Then,the inverse distance weighted(IDW)method was used to construct digital surface model(DSM)with the remaining data points.The CHM was obtained by subtracting the DEM from the DSM.In the real-world example,thirty samples were employed to assess the performance of this method and its results were compared with Gaussian filtering,median filtering and highest point method.Results indicated that this method has a better performance for removing data pits and keeping canopy shapes than the classical methods.

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期刊信息
  • 《测绘科学》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:国家测绘地理信息局
  • 主办单位:中国测绘科学研究院
  • 主编:程鹏飞
  • 地址:北京市海淀区莲花池西路28号
  • 邮编:100830
  • 邮箱:niu@casm.ac.cn
  • 电话:010-63880931
  • 国际标准刊号:ISSN:1009-2307
  • 国内统一刊号:ISSN:11-4415/P
  • 邮发代号:2-945
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:21361