农业机械学报

作者：张兴义,甄怀才,JAMES R Mike,杨薇,张晟旻,李浩

单位：东北农业大学;中国科学院东北地理与农业生态研究所,东北农业大学;中国科学院东北地理与农业生态研究所,兰卡斯特大学,黑龙江省水利科学研究院,中国科学院大学,中国科学院东北地理与农业生态研究所,

关键词：径流小区; 三维重建; 参数优化; 误差; 黑土区

基金：国家重点研发计划项目（2017YFC0504200）和国家自然科学青年基金项目（41601289）

提高径流小区数字地面模型精度是应用三维重建技术研究面蚀细沟间与细沟侵蚀过程的关键。以位于黑龙江省海伦市的中国科学院海伦水土保持监测研究站的裸地小区为研究对象，以验证点与控制点误差比和数字高程模型（Digital elevation model，DEM）误差为指标，优化Agisoft PhotoScan三维重建径流小区的处理参数，降低DEM误差。PhotoScan的精度参数和相机模型设置对DEM误差有较大影响。优化后的验证点与控制点误差比降低35%，改善了径流小区DEM对地面控制点的过度拟合。优化后的相机模型包含焦距、像主点、径向畸变、切向畸变等。基于单点和点云的验证结果表明，优化过程误差降低约40%。相对于默认参数设置下的验证点误差（20.0?mm），优化后的验证点误差为11.0?mm，与细沟侵蚀深度标准相当（沟深大于等于10?mm），因此优化后的径流小区三维重建过程更适宜于细沟侵蚀过程的三维表达。

来源：2019年第12期

《农业机械学报》期刊编辑部

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