基于MLS LiDAR点云提取桃树结构参数
为构建数字化果园并提高智能化管理水平,探索基于MLS LiDAR提取桃树结构参数的方法。首先,使用背包搭载多平台激光雷达采集展叶期桃园点云数据,并采用改进K-Means聚类算法分割单棵桃树点云;然后,分离桃树枝叶点云,并对部分存在空洞的枝条点云上采样,得到较高密度桃树枝条点云数据;最后,对枝条点云分级聚类,分别使用不同直径大小的圆柱拟合重建桃树定量结构模型(QSM),提取桃树5项结构参数。结果表明:MLS LiDAR点云上采样后能实现桃树精准三维模型重建,通过点云三维重建提取的冠幅值、株高、主干直径、一二级枝条长度与实测值决定系数分别为0.779、0.939、0.978、0.965、0.986,均方根误差分别为0.280 m、0.076 m、0.003 m、0.066 m、0.068 m;平均相对误差为8.6%、2.5%、3.2%、2.6%、8.4%。研究结果可为桃园智能化管理提供数据支撑。
中国农机化学报
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