树木在强风胁迫下的表型分析方法

    公开(公告)号:CN119623339A

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202411690162.2

    申请日:2024-11-25

    Abstract: 本发明公开了一种树木在强风胁迫下的表型分析方法,包括:表型平台包括风扇和树木,树木排列于风扇前方;激光扫描仪采集树木在一定风速下的点云数据;以点云数据中的叶簇为单位对目标树木的冠层进行建模,得到树冠图形模型,计算每个叶簇的表型特征参数;通过k‑ε湍流模型、构建的树冠图形模型与数值解法,计算树冠内的风特性参数。本发明克服了传统风洞实验所面临的高成本和小尺寸无法满足实验树正常尺度的限制,以再现逼真的开放风环境;提出基于森林专用K‑epsilon湍流模型的方法,以求解森林冠层内风特性参数;通过点云驱动技术重建数字化橡胶树模型,直观展示实验树在一定风速条件下表型特征的变化。

    一种计算机视觉识别装置及其使用方法

    公开(公告)号:CN117167609A

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202311360298.2

    申请日:2023-10-20

    Abstract: 本发明公开了一种计算机视觉识别装置及其使用方法,包括放置机构,所述放置机构的左侧设置有第一调节机构,所述第一调节机构的左侧设置有第二调节机构。本发明通过电动推杆带动固定盒和摄像头本体进行运动,进而可使摄像头本体与待识别设备之间的间距进行调远或调近,通过第二电机带动收卷轮转动,收卷轮对拉绳进行收卷或延伸,且拉绳会配合弹簧的弹力带动活动板和连接块进行上下运动,连接块带动摄像头本体进行上下运动,以此实现对摄像头本体拍摄位置的调高或调低,通过第一电机带动放置盘进行转动,放置盘可带动待识别设备转动,进而可使摄像头本体对待识别设备的多方位进行拍摄记录,以此提高视觉识别的清晰度和精确度。

    基于超像素与拓扑特征的航拍图像单株树冠分割算法

    公开(公告)号:CN111340826B

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202010218236.8

    申请日:2020-03-25

    Abstract: 本发明公开了基于超像素与拓扑特征的航拍图像单株树冠分割算法,包括:对原始航拍图像进行SLIC超像素分割,同时利用HED网络获取图像的冠状边界;计算出相邻两个超像素之间的三个相似性测量指标,即相邻两个超像素的RGB平均值的差值、相邻两个超像素区域的相交像素个数和与从HED网络中得到的边界像素相交的个数,并用它们构造相邻两个超像素区域之间的相似度权重;基于每个超像素的中心点构造超像素邻域连通图,从超像素邻域连通图中提取最小生成树生成航拍图像的连通树,并根据相似度权重将超像素进行合并,实现单株树冠的分割。本发明将超像素分割和拓扑图方法相结合,能够准确有效地将单株树冠从航空图像分离,分割精度高。

    一种农作物病虫害防治作业多旋翼无人机

    公开(公告)号:CN113978730A

    公开(公告)日:2022-01-28

    申请号:CN202111340987.8

    申请日:2021-11-12

    Abstract: 本发明提供一种农作物病虫害防治作业多旋翼无人机,属于无人机技术领域,包括机身和喷洒装置,所述机身上插放有液体储存箱,液体储存箱内设置有控制液体稳定性和调节液体均匀度的无动力自控内芯,无动力自控内芯包括中心柱,中心柱上均匀设置有层板,层板上开设有若干通槽,通槽内对称连接有转轴,对称的转轴上均转动连接有用于遮挡通槽的浮动板,浮动板之间转动连接有中间件,中间件的底部连接有横向浮板。该农作物病虫害防治作业多旋翼无人机不仅可以在多旋翼喷药无人机变速或者转向过程抑制液体中晃动,提高多旋翼喷药无人机飞行的稳定性,同时可在不影响多旋翼喷药无人机飞行稳定性的基础上持续的对药液进行一定程度的均化的处理。

    面向机载激光点云的倒水蔓延与能量函数控制的单株树冠分割方法

    公开(公告)号:CN110598707B

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN201910632238.9

    申请日:2019-07-13

    Abstract: 本专利提出了一种基于机载激光雷达数据的树冠分割算法,利用在数字表面模型(DSM)上的水蔓延方法来刻画树冠区域的边界,结合DSM上的梯度方向与树冠边界单元和最近两个树冠顶点的高度差,建立控制水蔓延的能量函数,它弥补了计算机程序同步实现在每个树冠中水蔓延的局限性,并优化了相邻树冠之间交叠区域的分割结果。实验结果表明,杉木在混交林中的平均检出率(recall)为0.90,检出率的正确率(precision)为0.71,检测到树的整体精度(f)为0.80,对于桉树,recall=94.76%,precision=0.81,f=0.86。所有地块中,杉木冠径的平均检测精度低于桉树平均检测精度,杉木树高的检测精度高于桉树检测精度0.48%。

    一种便捷精确监测林木胸径生长的测量环

    公开(公告)号:CN113091568B

    公开(公告)日:2023-02-10

    申请号:CN202110394215.6

    申请日:2021-04-13

    Abstract: 本发明公开了一种便捷精确监测林木胸径生长的测量环,包括底环、测量环以及固定组件,所述底环包括圆弧状的固定环、固定扣、弹性件A、连接弹簧、内环以及弹性件B,固定环未闭合的两端分别设有固定扣,两个所述固定扣之间连接有弹性件A,所述固定环的内侧壁通过连接弹簧固定连接有圆弧状的内环,所述弹性件B两端分别固定连接所述内环上相距适当距离的两点。本发明通过底环与测量环的配合使用使得装置可以长期对林木进行检测,且保证了测量数据的准确性,有效避免了因为人工操作而导致的数据误差,同时本装置可以同时用两种方法对林木胸径进行测量,测量结果更为准确,比单一测量得到的结果更加具有实用性,方便操作人员记录观察与研究。

    一种便捷精确监测林木胸径生长的测量环

    公开(公告)号:CN113091568A

    公开(公告)日:2021-07-09

    申请号:CN202110394215.6

    申请日:2021-04-13

    Abstract: 本发明公开了一种便捷精确监测林木胸径生长的测量环,包括底环、测量环以及固定组件,所述底环包括圆弧状的固定环、固定扣、弹性件A、连接弹簧、内环以及弹性件B,固定环未闭合的两端分别设有固定扣,两个所述固定扣之间连接有弹性件A,所述固定环的内侧壁通过连接弹簧固定连接有圆弧状的内环,所述弹性件B两端分别固定连接所述内环上相距适当距离的两点。本发明通过底环与测量环的配合使用使得装置可以长期对林木进行检测,且保证了测量数据的准确性,有效避免了因为人工操作而导致的数据误差,同时本装置可以同时用两种方法对林木胸径进行测量,测量结果更为准确,比单一测量得到的结果更加具有实用性,方便操作人员记录观察与研究。

    面向机载激光点云的倒水蔓延与能量函数控制的单株树冠分割方法

    公开(公告)号:CN110598707A

    公开(公告)日:2019-12-20

    申请号:CN201910632238.9

    申请日:2019-07-13

    Abstract: 本专利提出了一种基于机载激光雷达数据的树冠分割算法,利用在数字表面模型(DSM)上的水蔓延方法来刻画树冠区域的边界,结合DSM上的梯度方向与树冠边界单元和最近两个树冠顶点的高度差,建立控制水蔓延的能量函数,它弥补了计算机程序同步实现在每个树冠中水蔓延的局限性,并优化了相邻树冠之间交叠区域的分割结果。实验结果表明,杉木在混交林中的平均检出率(recall)为0.90,检出率的正确率(precision)为0.71,检测到树的整体精度(f)为0.80,对于桉树,recall=94.76%,precision=0.81,f=0.86。所有地块中,杉木冠径的平均检测精度低于桉树平均检测精度,杉木树高的检测精度高于桉树检测精度0.48%。

    基于激光点云与空气动力学的活立木抗风性能分析方法

    公开(公告)号:CN109446691A

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201811322277.0

    申请日:2018-11-08

    Abstract: 本发明公开了一种基于激光点云与空气动力学的活立木抗风性能分析方法,包括获取林木点云数据并枝叶分离;采用拉普拉斯算法对枝干点云进行收缩;将枝干点云数据自下而上切分为不同的层;求取每个高度分层的聚类中心点,根据聚类中心点拟合每一个高度分层的枝干;将活立木不同枝干骨架分类为主枝干和次级枝干;完成对活立木叶子点云数据的归属;建立林分模型,将林分模型加载风力,根据湍流模型和流固耦合模型分析林分内部动态压力、风速度以及湍流动能强度分布,本发明计算复杂度适中,能更好地描述活立木的空间结构特征与生长参数变化,实现活立木在台风下抗风性能的定性定量化评估,准确度高,为树木的栽培种植与防风营造提供准确的理论依据。

    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

    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

    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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