公开(公告)号：CN120087120A

公开(公告)日：2025-06-03

申请号：CN202510057121.8

申请日：2025-01-14

Applicant: 同济大学

Inventor： 张予馨 ,  易珈仰 ,  芮易 ,  朱合华 ,  王叔锟 ,  熊秀真 ,  王楚涵

IPC: G06F30/23 ,  G06F30/27 ,  G06F30/10 ,  G06N3/08 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种基于代理模型的树木健康状态评估方法，通过收集不同类型树木的几何形状数据和材料属性数据，建立树木的三维有限元模型，并进行有限元分析。根据分析结果与几何数据，利用神经网络构建适应性代理模型，并对其进行训练，生成树木健康状态的预测模型。通过传感器与无人机实时采集待评估树木的应力、应变、损伤因子分布等特征数据，将其输入训练后的适应性代理模型进行动态分析，实时反馈数据优化模型参数。根据评估结果，自动生成不同健康状态等级树木的防风加固对策，提升加固措施的科学性与精准性。本发明不仅提高了树木健康状态评估的准确性，还实现了实时监测与动态预警，能在树木损伤发生初期及时识别并反馈，给出对应的防风加固对策，避免了延误处理。

公开(公告)号：CN119885738A

公开(公告)日：2025-04-25

申请号：CN202411945984.0

申请日：2024-12-27

Applicant: 同济大学

Inventor： 王叔锟 ,  王楚涵 ,  易珈仰 ,  张予馨 ,  芮易 ,  朱合华 ,  熊秀真

IPC: G06F30/23 ,  G06V20/17 ,  G06V20/10 ,  G06V10/26 ,  G06V20/64 ,  G06V20/70 ,  G06V10/75 ,  G06T7/62 ,  G06T17/20 ,  G06F119/04 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明涉及一种基于点云模型的树木风荷载评估方法，通过将无人机采集图像进行语义分割，提取树冠部分图像进行三维重建，生成点云模型，提取树冠和树干的点云数据，生成目标树木三维点云模型。通过Alpha Shape算法计算树冠的风荷载影响面积。结合风速、风向和树木几何特征，使用ANSYS Fluent软件模拟不同风向和风速条件下的风荷载分布，计算风荷载作用下的风荷载结果。最后，基于有限元分析方法，结合风荷载数据进行树木结构应力分析，评估树木在风力作用下的疲劳寿命和破坏风险。该方法能够准确评估树木在风力作用下的动态响应，具有高效、精确和自动化的特点，广泛适用于风灾预警、树木健康监测和环境保护等领域。

公开(公告)号：CN119863719A

公开(公告)日：2025-04-22

申请号：CN202411909911.6

申请日：2024-12-24

Applicant: 同济大学

Inventor： 芮易 ,  熊秀真 ,  王叔锟 ,  张予馨 ,  朱合华 ,  王楚涵 ,  易珈仰

IPC: G06V20/17 ,  G06V20/10 ,  G06V20/64 ,  G06V10/26 ,  G06V10/82 ,  G06V10/764 ,  G06N3/0464 ,  G06N3/084 ,  G06N3/045

Abstract: 本发明涉及一种基于无人机采集图像与图像识别的树木建模方法，包括：根据目标区域的规模与树木分布规划无人机的飞行路径，采集树木的多角度图像；然后，通过预处理对图像进行去噪、裁剪和增强，并使用预训练的神经网络对图像进行语义分割，获取每个像素的语义标签；通过SIFT算法提取图像特征点并进行匹配，利用COLMAP增量式重建方法构建初步三维点云模型；依据图像的语义分割结果，将各像素的语义标签传递给点云数据，完成点云的语义标注；再通过遍历点云数据，依据标签对点云进行分割，得到树木三维点云模型；该方法可广泛应用于植被监测、森林资源调查及生态环境保护等领域，具备高精度、自动化和高效性的优点。