一種手機(jī)/平板電腦單張相片任意攝影實(shí)時(shí)測(cè)算灌木生物量方法
【專利說(shuō)明】
一、技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種森林資源調(diào)查中的灌木計(jì)測(cè)方法，特別是一種手機(jī)/平板電腦單張相片任意攝影實(shí)時(shí)測(cè)算灌木生物量方法。
二、技術(shù)背景
[0002]傳統(tǒng)的灌木生物量調(diào)查方法通常采用每木調(diào)查方法結(jié)合航空遙感對(duì)樣地調(diào)查，獲取基本測(cè)樹(shù)因子，但上述種種技術(shù)都有其明顯的缺點(diǎn)和不足:
[0003]①外業(yè)調(diào)查采用人工目估或簡(jiǎn)單工具獲取數(shù)據(jù)，精度較低，實(shí)測(cè)時(shí)行動(dòng)緩慢，周期長(zhǎng)。
[0004]②內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理采用手工方式進(jìn)行，計(jì)算、統(tǒng)計(jì)工作量較大，需要大量的人工投入，成本高，效率低下。
[0005]所以采用傳統(tǒng)的每木調(diào)查方法結(jié)合航空遙感對(duì)樣地調(diào)查時(shí)，不可避免地帶來(lái)很多麻煩且精度不高、效率低下。怎樣提高調(diào)查每木調(diào)查精度，降低成本，提高效率成為本領(lǐng)域科技人員急待解決的問(wèn)題。
三、
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服現(xiàn)有的灌木生物量調(diào)查方法過(guò)程不可避免地帶來(lái)的很多麻煩，提高觀測(cè)精度和工作效率，本發(fā)明的目的是一種手機(jī)/平板電腦單張相片任意攝影實(shí)時(shí)測(cè)算灌木生物量方法，它在觀測(cè)精度提高的情況下，顯著減少了內(nèi)外業(yè)的工作量，提高了效率，克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)。
[0007]一種手機(jī)/平板電腦單張相片任意攝影實(shí)時(shí)測(cè)算灌木生物量方法，其特征是:以普通智能帶有照相功能的手機(jī)或者平板電腦為工具，通過(guò)對(duì)固定灌木樣地?cái)z影，利用角規(guī)記錄參加生物量計(jì)算的灌木書，通過(guò)攝影恢復(fù)灌木空間坐標(biāo)的方法，計(jì)算高度、寬度、冠層高度等因子，以高度、寬度、冠層高度回歸模型計(jì)算樣地灌木生物量。
[0008]角規(guī)計(jì)算灌木個(gè)數(shù)的方法如下:在手機(jī)或平板電腦加裝角規(guī)片，取斷面系數(shù)Fg=4，角規(guī)片卡口 2cm，對(duì)灌木樣地進(jìn)行繞測(cè)，記錄可以參加生物量計(jì)算的灌木個(gè)數(shù)。
[0009]提取灌木高度、寬度、冠層高度的方法，如下:在角規(guī)繞測(cè)同時(shí)對(duì)計(jì)數(shù)的灌木采用水平正直攝影測(cè)量的方法，根據(jù)公式u/x = f/y = v/z，其中1/u+l/v = 1/f，提取灌木各個(gè)特征點(diǎn)X、1、Z，計(jì)算高度、寬度、冠層高度。
[0010]計(jì)算生物量的方法，如下:計(jì)算單株灌木生物量公式:Wi = aDbHeHid，樣地總體蓄積量為 W = ffj+ff^ffg+........+Wn。
[0011]本項(xiàng)發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0012]①采用普通數(shù)碼相機(jī)拍照，輕便、靈活，實(shí)測(cè)周期短。
[0013]②通過(guò)計(jì)算機(jī)建模處理數(shù)據(jù)，獲取灌高、寬度、高度等測(cè)樹(shù)因子，精度高。
[0014]③實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)統(tǒng)計(jì)、計(jì)算，內(nèi)業(yè)工作量小，效率高。四、【具體實(shí)施方式】:
[0015]一種手機(jī)/平板電腦單張相片任意攝影實(shí)時(shí)測(cè)算灌木生物量方法，其特征是:以普通智能帶有照相功能的手機(jī)或者平板電腦為工具，通過(guò)對(duì)固定灌木樣地?cái)z影，利用角規(guī)記錄參加生物量計(jì)算的灌木書，通過(guò)攝影恢復(fù)灌木空間坐標(biāo)的方法，計(jì)算高度、寬度、冠層高度等因子，以高度、寬度、冠層高度回歸模型計(jì)算樣地灌木生物量?！揪唧w實(shí)施方式】如下:
[0016]1.選擇要測(cè)量的灌木樣地，在手機(jī)或平板電腦加裝角規(guī)片，取斷面系數(shù)Fg = 4，角規(guī)片卡口 2cm，對(duì)灌木樣地進(jìn)行繞測(cè)，記錄可以參加生物量計(jì)算的灌木個(gè)數(shù)。
[0017]2.在角規(guī)繞測(cè)同時(shí)對(duì)計(jì)數(shù)的灌木采用水平正直攝影測(cè)量的方法，根據(jù)公式u/x =f/y = v/z，其中1/u+l/v = 1/f，提取灌木各個(gè)特征點(diǎn)x、y、z，計(jì)算高度、寬度、冠層高度。
[0018]3.計(jì)算單株灌木生物量公式:Wi = aDbHcHid,樣地總體蓄積量為W =WW3+........+Wn0
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種手機(jī)/平板電腦單張相片任意攝影實(shí)時(shí)測(cè)算灌木生物量方法，其特征是:以普通帶有照相功能的智能手機(jī)或者平板電腦為工具，通過(guò)對(duì)固定灌木樣地?cái)z影，利用角規(guī)記錄參加生物量計(jì)算的灌木，通過(guò)攝影恢復(fù)灌木空間坐標(biāo)的方法，計(jì)算高度、寬度、冠層高度等因子，以高度、寬度、冠層高度回歸模型計(jì)算樣地灌木生物量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種手機(jī)/平板電腦單張相片任意攝影實(shí)時(shí)測(cè)算灌木生物量方法，其特征是:其中角規(guī)計(jì)算灌木個(gè)數(shù)的方法如下:在手機(jī)或平板電腦加裝角規(guī)片，取斷面系數(shù)Fg = 4，角規(guī)片卡口 2cm，對(duì)灌木樣地進(jìn)行繞測(cè)，記錄可以參加生物量計(jì)算的灌木個(gè)數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種手機(jī)/平板電腦單張相片任意攝影實(shí)時(shí)測(cè)算灌木生物量方法，其特征是:其中提取灌木高度、寬度、冠層高度的方法，如下:在角規(guī)繞測(cè)同時(shí)對(duì)計(jì)數(shù)的灌木采用水平正直攝影測(cè)量的方法，根據(jù)公式u/x = f/y = v/z，其中1/u+l/v = 1/f，提取灌木各個(gè)特征點(diǎn)X、1、Z，計(jì)算高度、寬度、冠層高度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種手機(jī)/平板電腦單張相片任意攝影實(shí)時(shí)測(cè)算灌木生物量方法，其特征是:其中計(jì)算生物量的方法，如下:計(jì)算單株灌木生物量公式:Wi = aDbHcHid,樣地總體蓄積量為W = ffi+ff^ffg+........+Wn。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種手機(jī)/平板電腦單張相片任意攝影實(shí)時(shí)測(cè)算灌木生物量方法，該方法以普通帶有照相功能的智能手機(jī)或者平板電腦為工具，通過(guò)對(duì)固定灌木樣地?cái)z影，利用角規(guī)記錄參加生物量計(jì)算的灌木個(gè)數(shù)，通過(guò)攝影恢復(fù)灌木空間坐標(biāo)的方法，計(jì)算灌木高度、寬度、冠層高度等因子，以高度、寬度、冠層高度回歸模型計(jì)算樣地灌木生物量，大大提高了灌木調(diào)查的精度和工作效率，可大大降低成本。
【IPC分類】G01C11-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104567817
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410835179
【發(fā)明人】馮仲科, 王佳
【申請(qǐng)人】北京林業(yè)大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月25日