农业机械学报

作者：刘海洋,冯仲科,呼诺,刘金成,于新文

单位：北京林业大学,北京林业大学,北京林业大学,北京林业大学,中国林业科学研究院,

关键词：树高;测量设备;手持式;精准测量

基金：国家自然科学基金项目（U1710123）、北京市自然科学基金项目（6161001）、北京林业大学青年教师科学研究中长期项目（2015ZCQ-LX-01）和北京林业大学研究生课程建设项目（3001008）

为解决森林资源调查中树高测量误差大，复杂林分环境树高测量难，倾斜立木树干长度测量不准等问题，以测量学、测树学、电子信息技术、传感器技术和图像处理技术为基础，研制了手持式精准立木树高测量装置。该装置集成了中央处理器、激光测距仪、高清摄像头、高精度陀螺仪传感器、液晶显示屏、存储器等元器件，利用激光测距传感器获取测量装置与被测树根间的距离，同时获取该装置的仰角信息，再利用图像中心确定树顶位置后获取第2个仰角信息，通过距离信息和角度信息解算测量树高。使用设备贴紧树干测量树干倾斜角度，对于干型弯曲的树木，利用边缘检测算法识别图像树干轮廓边缘，以轮廓近似法提取树干轮廓边缘点，获得树干边缘离散点坐标信息，将线性拟合求得的直线斜率转换为树干倾斜角，利用角度补偿算法完成长势倾斜立木的树长测量。试验结果表明树高测量精度可达98.04%，倾斜立木测量精度为96.89%，满足国家森林资源调查的精度要求。

来源：2018年第12期

《农业机械学报》期刊编辑部

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