江苏省自然科学基金(BK2012418)
- 作品数：21 被引量：82H指数：6
- 相关作者：云挺薛联凤嵇俊张冬周宇更多>>
- 相关机构：南京林业大学中国热带农业科学院东南大学更多>>
- 发文基金：江苏省自然科学基金国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术农业科学电子电信轻工技术与工程更多>>
- 复杂拓扑结构的树木枝干重建算法被引量：5
- 2015年
- 具有复杂拓扑结构的树木枝干重建问题是国内外研究的一个热点和难点.本文提出了一种有效且鲁棒的树木枝干重建算法.首先在原始树木点云上建立基于黎曼流形的Delaunay邻域关系,然后将所有顶点当作位置约束加Laplace方程,再迭代地解Laplace方程将点云收缩到我们预想的程度,然后利用聚类和连接算法得到一个初步的树木枝干,最后再通过修复得到最终的树木枝干.本文的算法在对含笑树和樱花树上进行了验证,实验结果表明该算法有很好的重建效果.
- 张冬云挺薛联凤罗毅
- 关键词：LAPLACE变换黎曼流形
- 一种基于激光点云的叶面积指数求取方法
- 2016年
- 为了获取林分的叶面积指数,提出了一种基于激光点云数据的计算方法.将地面激光扫描仪获取的三维点云数据缩放在球的表面上,再投影到平面上,根据统计学原理得到冠层孔隙度,然后分别使用Miller公式法和迭代反演法得到叶面积指数,并与实测叶面积指数进行比较,最后与用冠层分析系统获取的结果进行对比.用半球摄影法得到的叶面积指数为1.4356和1.4338,而用激光点云法得到的值为1.1913和1.0703,成功用激光点云数据计算出树木冠层叶面积指数.用激光点云数据计算叶面积指数的方法具有相对准确性、可行性.由于三维数据投影时孔隙偏大,导致激光点云法的结论数据相对较小.
- 罗毅薛联凤云挺安锋
- 关键词：图形图像处理
- 基于激光点云数据的复杂植物叶片重建方法被引量：7
- 2014年
- 植物叶片是植物最重要的器官之一,重建高精度的复杂叶片模型对于后续研究具有重要意义。但由于现实中复杂叶片的点云数据存在噪声、孔洞等问题,所以不易重建出高精度的叶片模型。基于激光点云数据的复杂植物叶片重建方法,该方法首先对原始点云数据进行去噪处理,然后采用三角剖分方法生成网格,再对网格进行优化处理,最后对存在孔洞的地方进行修补。结果表明,本方法能够根据激光点云数据快速重建出复杂植物叶片的高精度模型。
- 嵇俊云挺薛联凤张浩平
- 关键词：植物叶片点云数据去噪孔洞修补
- 基于最小二乘的点云叶面拟合算法研究被引量：11
- 2014年
- 利用地面激光扫描仪(TLS)获取户外树木的大量点云数据,从中截取树叶点云数据并以此来进行曲面拟合,构建树叶真实三维模型。主要针对空间散乱点云数据的曲面拟合方法进行研究。在最小二乘法、正交最小二乘法、移动最小二乘法等3种二维曲面拟合方法基础上,针对空间散乱点云数据,提出新的曲面拟合方法。通过比较这3种方法对点云数据曲面拟合后效果,得出结论:针对树叶散乱点云数据,移动最小二乘法能够有效的拟合出树叶的曲面。
- 刘俊焱云挺周宇薛联凤李正军
- 关键词：激光扫描仪曲面拟合最小二乘正交最小二乘移动最小二乘
- 浅谈使用激光扫描仪在树叶可视化中存在的问题及对策
- 2014年
- 指出了随着科技的进步,激光扫描仪广泛地应用于生产生活的各种方面,特别是林业方面,但由于室外树叶存在抖动,树叶间存在遮挡,导致树叶的点云数据不易重建。探讨了树叶可视化过程中遇到的问题,包括原始点云存在大量噪声,叶片边缘不光顺等问题。并针对这些问题,提出了相应的解决方法。
- 嵇俊云挺薛联凤张浩平
- 关键词：激光扫描仪点云数据
- 基于改进的NCSPSO-AFSA对SVM参数的优化及其应用被引量：3
- 2014年
- 为了找到支持向量机(SVM)最佳的分类参数,用以构建适合纹理图像分割的SVM分类器,文中是将基于小生境和交叉选择算子的粒子群算法(NCSPSO)引入变异算子和族外竞争机制加以改进后与人工鱼群算法(AFSA)混合,提出了一种改进的NCSPSO-AFSA混合算法优化支持向量机参数,并分别与AFSA算法,粒子群算法(PSO),NCSPSO算法在图像分割准确率、参数寻优时间、图像分割时间等方面进行对比和分析,实验表明文中算法能够更好地获得适用于纹理图像分割的SVM参数,在缩短图像分割时间的同时提高了图像分割准确率,相比较其他算法,文中算法稳健性更好.将此方法应用于电镜及超声纹理图像分割中能较好地提取出目标区域,图像边缘部分的分类也很清晰.
- 冯哲陈云凤周宇云挺邓玉和
- 关键词：人工鱼群算法支持向量机图像分割
- 基于流形学习的阔叶树叶面积指数的研究被引量：1
- 2015年
- 叶面积指数(LAI)是一个量化植物绿色指数的重要参数之一。精确测量叶面积指数对研究生态系统的功能结构特性具有重要的意义。植物生存环境影响植物叶子的形态,叶舒展、卷曲、病虫害引起缺损等几何形态的变化,对于测量带来很大不便。本论文鉴于在传统的叶面积指数的测量方法存在许多弊端,借助于流形学习方法,将三维数据降为二维数据,在二维空间进行数据的精确测量,得到相当准确的叶面积指数,从而获得植物精确的参数有了一定科学依据。
- 薛联凤云挺罗毅姚志安
- 关键词：叶面积指数流形学习降维
- 基于地面激光雷达的活立木枝干三维建模被引量：8
- 2015年
- 活立木点云数据三维重建的难点是测量数据海量且庞杂散乱。就单株活立木个体样本而言,树木主干几何形状极其不规整,枝叶分生散乱,由地面激光雷达扫描得到的树干实测数据非常庞杂散乱。笔者提出了一种新的基于骨架提取的活立木枝干三维建模方法:首先,对地面激光雷达扫描获得的原始点云进行枝叶分离;然后根据Dijkstra距离对枝干点云数据进行分段并提取每个连通部分的骨架;再根据加权的匹配度连接骨架,得到整株活立木完整的骨架;最后用圆柱体拟合出活立木枝干的模型。分别对含笑树和樱花树枝干进行了扫描分析,拟合出含笑树和樱花树的枝干三维模型,并对该算法的效率进行了分析。结果表明,此次研究所用方法在运行时间和占用内存上都优于以往其他方法。
- 张天安云挺薛联凤安锋
- 关键词：三维建模
- 基于点云数据的阔叶树叶片重建研究被引量：3
- 2015年
- 三维激光扫描仪因为获取数据速度快和精度高、对植物没有破坏性等优势,受到林业工作者广泛采用,但由于树木的形态结构极其复杂,在扫描中存在遮挡和风吹扰动等情况,造成扫描获取的树叶点云数据的失真。本文提出了一种新的阔叶树叶面重建方法。首先将激光扫描仪获取的散乱点云数据集合,采用多项式拟合的方法得到精确的树叶边界线,根据分而治之三角面片算法进行曲面拟合,拟合的叶面进行三角面片重建,得到真实叶片模拟图像。
- 薛联凤云挺嵇俊高纪青王宇飞
- 关键词：点云数据阔叶树激光扫描仪
- 基于NCSPSO-AFSA优化SVM的林木冠层图像分割被引量：6
- 2016年
- 【目的】对林木冠层图像采用NCSPSO-AFSA优化支持向量机（SVM）进行图像分割,提取树干分割图,以进一步提高分割效果。【方法】对现有的小生境和交叉算子的粒子群算法（NCSPSO）进行优化,并与人工鱼群算（AFSA）混合,寻找最优惩罚系数C和高斯核函数中的参数γ;然后运用SVM方法对训练样本进行综合训练,以建立最佳分类模型;最后对香樟树、马褂木和杨树的冠层图像进行分割,并与AFSA算法、NCSPSO算法的分割效果进行比较。【结果】AFSA、NCSPSO、NCSPSO-AFSA算法的平均运行时间分别为178.909,154.661和97.213s,平均分割准确率分别为90.83%,94.08%和98.90%,表明改进的NCSPSO-AFSA混合算法在效率上较其他2种算法提高了63%以上,而且分割准确率提高了5%～8%。【结论】运用NCSPSO-AFSA优化SVM方法对林木冠层图像进行树干图像分割,可得到最佳分割效果。
- 张冬刘俊焱薛联凤云挺
- 关键词：人工鱼群
