基于普通數(shù)碼相機的測樹因子識別研究.pdf

1、本研究基于Tsai的標定技術,利用普通數(shù)碼相機測量立木的胸徑和樹高。主要做了以下幾個方面的研究工作:
　　(1)在單株立木的胸徑測量過程中,分析了鏡頭焦距和拍攝距離對測量精度的影響;建立了誤差改正模型,對非共面造成的誤差進行改正;實現(xiàn)了相機分離標定。
　　(2)在多株立木的胸徑測量過程中,結合Tsai的標定技術和像素個數(shù)的比例關系來求解排列整齊的一排立木;建立一個有效的計算模型,通過立木之間的距離關系來求解排列無序的多株立木

2、;實現(xiàn)了在不進行相機標定的情況下,只需實測一棵立木的胸徑值,就能計算出圖像中其它立木的胸徑。
　　(3)在樹高測量過程中,也是結合Tsai的標定技術和像素個數(shù)的比例關系,多株立木計算時用鏡頭焦距代替有效焦距。
　　本文通過研究表明,基于Tsai的標定技術,使用普通數(shù)碼相機測量立木的胸徑和樹高能得到較高精度,該方法是簡單、可行、有效的。單株立木胸徑測量時,使用中焦鏡頭比廣角鏡頭得到更高的測量精度,平均相對誤差為1.36％;拍攝

3、距離也對測量精度有直接影響,當拍攝距離過近時,通過誤差改正模型,平均相對誤差從原來的8.84%降低到1.71%;相機分離標定時,最小平均相對誤差僅有3.39%。多株立木胸徑測量時,排列整齊的一排立木的平均相對誤差為3.79%;排列無序的多株立木的平均相對誤差為5.42%;只實測一棵立木的胸徑,不進行相機標定,平均相對誤差為5.49%。樹高測量時,單株立木的平均相對誤差為4.47%,多株立木的平均相對誤差為6.73%。
　　本研究的