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国家自然科学基金(31170590): 作品数：19 被引量：90H指数：5; 相关作者：张怀清李永亮蒋娴刘闽鞠洪波更多>>; 相关机构：中国林业科学研究院资源信息研究所中南林业科技大学河北科技师范学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划国家林业公益性行业科研专项更多>>; 相关领域：农业科学自动化与计算机技术更多>>

基于三维激光扫描技术的树木建模研究被引量：5: 2012年; 激光扫描技术的发展为获取空间信息提供了全新的技术途径,使人们从传统的手工获取变为连续自动的获取批量数据。本研究从树木三维建模的角度出发,以FARO LaserScanner Photon三维激光扫描仪为数据获取平台,结合三维激光扫描仪的工作原理,分析和研究了从获取树木点云数据到三维建模的整个流程。最后,选取树木实例,建立了其三维模型。与传统的技术手段相比,应用三维激光扫描技术进行树木建模具有更广阔的发展空间。; 卢康宁张怀清刘闽高士增; 关键词：三维激光扫描技术点云数据纹理映射

基于竞争势的林分生长量分配模型研究被引量：3: 2013年; 以湖南省攸县黄丰桥林场杉木林分2008年至2011年每木检尺调查结果为数据源,开展对开阔比数模型fO,简单竞争因子模型f H和竞争压力指数模型f CSI的研究,提出一个新的林木综合竞争因子即竞争势模型fC=1/(fO+fH+fCSI),计算结果经过残差分析方法剔除异常,以竞争势为依据将林分总体生长量分配到林木个体,构建林分生长量分配模型。为了验证模型的准确性,对比分别以fC、fH、fCSI三个模型为依据的林分生长量分配结果,计算通过模型分配到个体的生长量与个体实际生长量之间的相关指数分别为0.6,0.44,0.29。分析结果表明竞争势模型可以作为林分生长可视化模拟中林分生长量向个体分配的一个依据,为林分生长可视化模拟提供有效支持。; 蒋娴张怀清鞠洪波覃阳平张宁李永亮

基于点云的树木枝干形态参数提取技术被引量：5: 2014年; 以三维激光扫描的不同分辨率树木枝干点云数据为数据源,分别使用迭代的凸包算法和三角网生长法提取其不同层次的等值线模型和Delaunay三角网格模型,并使用射线碰撞检测技术提取以上模型的形态参数。通过对比分析表明,当分层数相同时,使用不同分辨率的模型提取的参数精度相差不大,与实际测量数值相比误差在5%以内;而当分辨率一定时,层数越多的模型,其效果越好,提取的参数精度越高。因此,在三维激光扫描仪的使用过程中,可适当降低分辨率以减少扫描时间,而在建模的过程中,通过提高分层数量以此获得较好的模型表现效果。; 高士增张怀清刘闽朱中华; 关键词：三维激光扫描技术 DELAUNAY三角网

基于树冠因子的林木竞争指数研究被引量：21: 2016年; [目的]以湖南省黄丰桥国有林场杉木纯林为研究对象,进行树木竞争指数的研究,基于Hegyi简单竞争指数的形式,提出包含反映树冠特征因子的树冠竞争指数。[方法]将树冠竞争指数和Hegyi简单竞争指数分别与胸径增长量进行相关分析。[结果]Kendall’s tau-b系数、Spearman’s rho系数和相关系数R2均显示树冠竞争指数与林木生长量的相关性高于Hegyi简单竞争指数。[结论]该结果表明树冠竞争指数与林木生长量有更强的相关性,可以更好地体现树冠在树木生长中的作用,能作为模拟林分生长量的依据。; 张晔珵张怀清陈永富李永亮马莉燕; 关键词：林木生长量杉木人工林

基于单木过程模型的杉木林分生长模拟研究被引量：4: 2015年; 基于林分尺度的3-PG模型原理,在考虑单木林分生理生态过程的基础上,改进了生物量积累和分配子模型,建立适应于单木生长的生理生态过程模型,实现基于单木过程模型的林分生长预测。选择胸径和树高生长量2个指标与实测值对比分析,结果表明:改进模型对胸径和树高生长量的模拟平均精度分别为95.57%和91.16%,均明显高于3-PG模型对应的89.4%和85.18%的平均模拟精度,改进模型的模拟精度显著提高,模拟效果更好。; 马莉燕张怀清李永亮郭明春张晔珵

Simulation and Implementation of Structure and Growth Visualization System of Artificial Mixed Stand: 2012年; [Objective] The objective of this paper was to study the simulation and implementation of structure and growth visualization system of artificial mixed stand. [Method] The mixed stand structure visualization model and growth visualization model were built on the base of the characteristics of mixed stand structure and the relationship between growth and environment; and the C# language and MOGRE graphics engine were used to establish the mixed stand structure and growth visualization system. [Result] The mixed stand structure visualization model and growth visualization model were built, as well as the mixed stand structure and growth visualization system. [Conclusion] This paper realized the visualization simulation of the mixed stand structure and growth.; 彭菲张怀清卢康宁; 关键词：VISUALIZATION

基于WF的杉木人工林交互式疏伐可视化模拟技术被引量：6: 2014年; 以湖南攸县黄丰桥国有林场为试验区,以杉木人工林为试验对象,测定林木胸径、树高、冠幅等测树因子及林木位置信息。利用WF技术,在定义林分生长模型、林分结构分析与林分疏伐模型等5种活动的基础上,利用人机交互方式,以图形形式建立了林分生长、林分结构与林分疏伐间交互的可视化工作流模型,实现了林分交互式疏伐可视化模拟。采用GDI+绘图技术与MOGRE渲染引擎技术,实现了林分结构、林分2维状态与林分3维场景的可视化模拟。结果表明:林分生长、林分结构与林分疏伐间的交互关系得到了直观的可视化模拟,此方法面向经营者具有可操作性强的特点。林分疏伐前后的林分结构、2维状态与3维场景得到了形象与逼真的模拟。应用交互式疏伐可视化模拟技术,可实现林分疏伐过程、效果以及林分未来状态的可视化模拟,实现对林分疏伐的实时监管,提高林分疏伐数字化管理水平。; 李永亮鞠洪波张怀清蒋娴刘海覃阳平; 关键词：林分生长林分结构 WF 可视化模拟

合轴分枝树木可视化模拟系统设计与实现被引量：2: 2014年; 以槐树为例,构建了合轴分枝树木可视化模拟系统。根据可视化模拟的需要,指出了所需的形态结构因子及其与IFS因子的对应关系。以实测形态参数数据为依据,结合Logistic生长模型,基于IFS算法构建了槐树的三维模型。并以Direct X9.0为三维可视化平台,使用C#语言,采用面向对象设计思想完成了合轴分枝树木可视化模拟系统开发,实现了合轴分枝树木形态参数、生长模型参数设置以及模型输出等系统功能,较好模拟出合轴分枝树木静态与动态的三维可视化模型。; 白静张怀清刘闽; 关键词：可视化模拟

基于简单竞争指数的杉木人工林树冠形状模拟被引量：17: 2014年; 以湖南省株洲市攸县黄丰桥国有林场杉木中龄林为研究对象,用逐步回归的方法建立以单木大小、单木竞争指标为自变量,冠幅、冠长为因变量的函数估算模型,实现林木树冠形状的模拟。研究结果显示:在杉木树冠形状模拟时,与竞争有关的冠幅模型、冠长模型的判定系数R2分别为0.771、0.872,显著高于与竞争无关的冠幅模型、冠长模型的调整的判定系数0.729、0.811,这说明竞争对树冠生长影响的作用是显著的。; 覃阳平张怀清陈永富蒋娴李永亮; 关键词：杉木人工林

树木枝干点云数据的等值线提取: 2013年; 通过三维激光扫描技术得到的树木枝干点云数据,不仅数据量大,而且特征复杂,不适合采用传统的方法提取等值线。对此,首先把点云数据中树木的枝和干分为不同的部分,然后建立点云的分层模型,并分析点云在树高方向上的数据量分布。在高精度采样下,将分层点云作为等值线的采样数据,对每层数据中不同部分的树木枝干点云分别采用凸包算法进行连接,建立树木枝干的等值线模型。结果表明:在没有先验等值线知识和建立点云对象模型的条件下,利用迭代的凸包算法可以有效地对树木枝干离散点云数据进行连接,得到的等值线符合一般等值线的特点。最后通过实例验证了方法的适用性。; 高士增张怀清刘闽何清平罗立平; 关键词：森林测计学三维激光扫描等值线凸包算法

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