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格木生长因子的双目测定研究
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作者 王鹏 王雪峰 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第9期63-73,84,共12页
【目的】对格木生长因子的双目测定方法进行研究,为格木等珍贵树种生长数据的无损、高效测定提供参考。【方法】利用MicaSense RedEdge多光谱相机获取格木图像,采用小波包变换与限制对比度自适应直方图均衡算法(contrast limited adapti... 【目的】对格木生长因子的双目测定方法进行研究,为格木等珍贵树种生长数据的无损、高效测定提供参考。【方法】利用MicaSense RedEdge多光谱相机获取格木图像,采用小波包变换与限制对比度自适应直方图均衡算法(contrast limited adaptive histogram equalization,CLAHE)对格木图像进行预处理;应用Matlab平台中的Stereo Camera Calibrator工具箱进行相机标定后,使用Bouguet算法对预处理的格木图像进行立体校正,并通过ADCensus和半全局匹配(SGM)算法进行立体匹配获得视差图像,然后根据三角测量原理计算格木树高、冠幅及地径。【结果】对由MicaSense RedEdge多光谱相机获取的格木图像,小波包变换可以有效去除图像中的强噪声,经小波包去噪后其平均信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)达到了24.9326,去噪效果显著优于小波阈值去噪及其他滤波方法;CLAHE均衡化后格木图像的灰度值分布概率更加均匀且噪声未被过度放大。通过相机标定获取左右相机的内外参数、平移旋转矩阵及畸变系数,得到的重投影误差为0.1698个像素,实现了高精度标定;Bouguet立体校正实现了左右视图的行对准,将图像匹配的搜索维度由二维降至一维;相较于SGM算法,ADCensus算法立体匹配的视差图像更加稠密、平滑,对于格木生长因子的测算精度更高,基于ADCensus算法视差图像测算的树高、冠幅及地径与实际测量值的平均相对误差(MRE)分别为2.108%,2.949%和5.938%,平均绝对误差(MAE)分别为1.429,1.346和0.030 cm,均方根误差(RMSE)分别为1.525,1.390和0.031 cm。【结论】图像预处理可以减少强噪声并增强图像细节,提升重建的准确性。通过高精度标定、立体较正、立体匹配可以获取准确的视差信息,进而实现对格木生长因子的快速、精准测定。 展开更多
关键词 格木 生长因子 双目视觉 图像降噪 立体匹配
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全站仪测算材积的原理及精度分析 被引量:43
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作者 冯仲科 景海涛 +1 位作者 周科亮 吴鸿华 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期60-63,共4页
全站仪是一种电子精密测量型工具 ,自 2 0世纪 90年代中期后 ,美、英、德、日等国在林地面积测量、树高测量中初步使用全站仪 .该文首次采用全站仪测量树干上部直径及材积等测树参数 .以全站仪为测量工具 ,在林地中自动测量每 1棵树的树... 全站仪是一种电子精密测量型工具 ,自 2 0世纪 90年代中期后 ,美、英、德、日等国在林地面积测量、树高测量中初步使用全站仪 .该文首次采用全站仪测量树干上部直径及材积等测树参数 .以全站仪为测量工具 ,在林地中自动测量每 1棵树的树高 ,用直径测量数学模型自动测量树干胸径及任一处直径等参数 ,以及利用树干材积计算数学模型自动计算树干材积 .从其测量结果看 ,测量数据精度很高 .其测量树高的精度可达 1 14 0 0 ,测量任一处直径的精度可达 1 2 0 0 ,且均高于其它测树方法的精度 ,完全能够满足林业测量的精度要求 .由于全站仪的自动化程度很高 ,可与数据采集器实现数据的实时通讯 ,提高工作效率 .全站仪在测树中的应用 ,不仅提高了测树速度、精度和效率 ,更重要的是不用伐倒林木和爬树 ,不对林木有任何损害就可以自动、实时获取测树因子 ,它在林业测量有广泛的应用前景 . 展开更多
关键词 全站仪 材积 测树精度 自动测树
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基于电子经纬仪及PDA自动量测的电子角规测树原理、功能及精度研究 被引量:13
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作者 梁长秀 冯仲科 +2 位作者 姚山 王小昆 周心澄 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第S2期142-148,共7页
针对常规角规测树较为粗放的现状,为了满足精准林业的需要,实现单木和林分精准测量,该文以电子经纬仪和掌上电脑为硬件,经PDA编程开发,形成电子角规测树系统,充分发挥了电子经纬仪精密的测角功能和PDA强大的数据处理和存贮功能.利用电... 针对常规角规测树较为粗放的现状,为了满足精准林业的需要,实现单木和林分精准测量,该文以电子经纬仪和掌上电脑为硬件,经PDA编程开发,形成电子角规测树系统,充分发挥了电子经纬仪精密的测角功能和PDA强大的数据处理和存贮功能.利用电子角规可获得树木树干的胸径、树高、任意处直径和材积,树冠部分的表面积和体积,林分的胸高断面积、林分平均高、平均株数、蓄积量和生长量等数据.经过分析,电子角规测树精度为1/7 000,而比特利希角规测树精度总误差达1/32,电子角规的测树精度比普通角规高出200倍以上,其速度也较快. 展开更多
关键词 精准林业 电子角规 比特利希角规 精度分析
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基于三维激光点云的树木胸径自动提取方法 被引量:12
4
作者 王祺 胡洪 +3 位作者 吴艳兰 许邦鑫 王浩 薛兴盛 《安徽农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期283-288,共6页
胸径是评价林木生长状况的重要参数之一。针对接触式人工测量自动化程度低和基于点云的现有算法提取树木胸径精度不高的问题,提出一种基于点云数据的自动准确获取树木胸径的新方法。该方法以树木点云数据为基础,运用蚁群算法和B样条曲... 胸径是评价林木生长状况的重要参数之一。针对接触式人工测量自动化程度低和基于点云的现有算法提取树木胸径精度不高的问题,提出一种基于点云数据的自动准确获取树木胸径的新方法。该方法以树木点云数据为基础,运用蚁群算法和B样条曲线拟合技术,实现树木胸径的自动准确提取。对实验区树木测量计算,结果表明,利用该方法提取树木胸径的均方根误差为±0.19 cm,平均绝对误差为0.15 cm,相对于基于点云的传统算法提取精度分别提高了50%和60.7%。该方法基于高精度点云数据,实现了树木胸径的无损自动提取,在精准林业领域具有推广价值。 展开更多
关键词 胸径 三维激光扫描 点云数据 蚁群算法 曲线拟合
原文传递
全站仪在林业数字化工程上的应用 被引量:7
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作者 刘云伟 冯仲科 +2 位作者 刘永霞 李树伟 王红亮 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期306-309,共4页
全站仪作为一种精密电子测量型仪器,将其应用于林业领域,对林业迈向精准化的进程具有重要的推动作用。该文总结了目前全站仪在测量单株立木的树高、胸径、材积等微观领域的应用技术,并探讨和研究其在林分密度、蓄积量的测定以及标准地... 全站仪作为一种精密电子测量型仪器,将其应用于林业领域,对林业迈向精准化的进程具有重要的推动作用。该文总结了目前全站仪在测量单株立木的树高、胸径、材积等微观领域的应用技术,并探讨和研究其在林分密度、蓄积量的测定以及标准地的调查测定等宏观领域的应用前景。由于全站仪能够自动通讯、自动记录、自动处理各种测树要素,实现一体化观测,因此全站仪将在林业上的更多领域得以应用。 展开更多
关键词 全站仪 树高 胸径 材积 样地 林分蓄积量 林分密度
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无棱镜全站仪测量树高及树冠的方法研究 被引量:18
6
作者 谢鸿宇 温志庆 +4 位作者 钟世锦 杨木壮 李长辉 李展聪 叶家浩 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第11期53-58,共6页
针对传统的树高和树冠测量方法的缺点,提出利用无棱镜全站仪进行树高和树冠测量的新方法。首先,通过测量树顶与树根的高程差获得树的高度。其次,测量树冠在各方向上的最大伸展点的坐标,用以生成树冠投影面的多边形。然后,通过树影测量... 针对传统的树高和树冠测量方法的缺点,提出利用无棱镜全站仪进行树高和树冠测量的新方法。首先,通过测量树顶与树根的高程差获得树的高度。其次,测量树冠在各方向上的最大伸展点的坐标,用以生成树冠投影面的多边形。然后,通过树影测量确定弧段弦高,再以弧段取代直线拟合多边形,以匹配树冠投影面的实际形状。最后,将结果与有棱镜全站仪和三维激光扫描仪的结果进行了比较。结果显示,该方法的精度略低于三维激光扫描仪,而大大高于有棱镜全站仪。由于无棱镜全站仪的价格仅为三维激光扫描仪的10%,该方法无疑更适合于野外林业调查。 展开更多
关键词 无棱镜全站仪 树高测量 树冠测量
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一种基于拉绳传感器的树木直径记录仪 被引量:8
7
作者 陈金星 张茂震 +3 位作者 赵平安 金雨菲 何卫安 郭含茹 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2013年第4期188-192,共5页
设计了一种基于拉伸传感器的自动测量记录树木直径的设备—树木直径记录仪,记录仪由单片机、时钟模块、CH376模块、传感器和电源5部分组成。时钟输出时间,通过AD转换把传感器测得的数据转换成周长与直径,CH376用来对单片机进行数据的读... 设计了一种基于拉伸传感器的自动测量记录树木直径的设备—树木直径记录仪,记录仪由单片机、时钟模块、CH376模块、传感器和电源5部分组成。时钟输出时间,通过AD转换把传感器测得的数据转换成周长与直径,CH376用来对单片机进行数据的读写,电源模块控制向所有的其他模块供电。先设定好初始时间和测量间隔时间,然后进入休眠,仅时钟模块运行。当时钟运行到设定的测量时间,系统被唤醒,拉绳传感器得到的模拟量通过AD转换成周长与直径,并存入flash,随后再次进入休眠,如此往复。该系统采集数据简单,将U盘插入系统所带的USB接口,系统会自动识别,并将数据复制到U盘。通过试验可看出,用本仪器测得值的平均值来代替实际值,精度较高。 展开更多
关键词 直径 单片机 记录 时间模块 CH376
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激光摄影测树仪设计与试验 被引量:9
8
作者 杨立岩 冯仲科 +1 位作者 范光鹏 吴发云 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期211-218,共8页
针对传统测量胸径、树高和林分空间结构参数的非智能化、非集成化、效率低等不足,以摄影测量学、测树学、图像处理技术和传感器技术原理为理论基础,设计了激光摄影测树仪。该仪器由CCD镜头、激光器、光源笔、PDA和云台组成,测量时获取... 针对传统测量胸径、树高和林分空间结构参数的非智能化、非集成化、效率低等不足,以摄影测量学、测树学、图像处理技术和传感器技术原理为理论基础,设计了激光摄影测树仪。该仪器由CCD镜头、激光器、光源笔、PDA和云台组成,测量时获取方位角、倾角及图像等参数,通过在Android Studio 2.2开发平台下利用Java语言进行编译的3个模块化程序,实现胸径、树高和林分结构参数测量功能。对21株立木进行胸径、树高测量,对1块样地内15株中心树进行林分空间结构参数测量试验,并与传统测量方法进行对比,结果表明:胸径测量相对误差绝对值的平均值为2.55%,树高测量相对误差绝对值的平均值为2.82%,角尺度与大小比数测量相对误差绝对值的平均值分别为2.50%和2.86%,混交度测量与传统测量法测量结果相同,能够满足林业调查的精度要求。 展开更多
关键词 激光摄影测树仪 摄影测量 树高 胸径 林分空间结构 安卓系统
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电子条码尺立木胸径自动测量研究 被引量:10
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作者 刘金成 冯仲科 范永祥 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期208-213,共6页
为了实现立木胸径的快速、准确测定,以EAN-13条形码编码和译码规则为模版,基于Android开发平台和Open CV图像智能处理技术,设计了一种可以实现单人作业、立木胸径自动测量的电子条码尺。条码尺编码完成后,利用开发的手机APP扫描条形码图... 为了实现立木胸径的快速、准确测定,以EAN-13条形码编码和译码规则为模版,基于Android开发平台和Open CV图像智能处理技术,设计了一种可以实现单人作业、立木胸径自动测量的电子条码尺。条码尺编码完成后,利用开发的手机APP扫描条形码图像,通过图像的预处理、条形码的定位与识别、胸径的自动测量与记录、数据保存与导出等过程,实现立木胸径自动测量。经实验验证,该方法进行立木胸径测量的精度达99.95%以上,满足国家森林资源连续清查的精度要求,测量工作的效率也得到显著提高。 展开更多
关键词 立木 胸径 自动测量 EAN-13条形码 电子条码尺
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数字式多功能测树仪的研制 被引量:6
10
作者 刘发林 曾思齐 +2 位作者 鄢前飞 王龙 洪凌飞 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期41-44,共4页
多功能测树仪是集多种测树功能于一体的测量工具。根据三角函数原理,结合传感器技术和计算机技术,将高度、距离、方位角、坡度、两点高差、立木任一部位形率等数据测量功能集于一体,并成功研制数字式多功能测树仪。测量方法适合在复杂... 多功能测树仪是集多种测树功能于一体的测量工具。根据三角函数原理,结合传感器技术和计算机技术,将高度、距离、方位角、坡度、两点高差、立木任一部位形率等数据测量功能集于一体,并成功研制数字式多功能测树仪。测量方法适合在复杂森林环境中测量,解决了复杂森林环境植物高度及距离测量和树干中央直径及胸高形率测量难的问题,能够满足一般森林资源调查的精度要求,效果良好。 展开更多
关键词 数字式多功能测树仪 胸高形率 直径 传感器
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实时动态多功能双目立体摄影测树仪设计 被引量:12
11
作者 刘金成 冯仲科 +1 位作者 杨立岩 Abdul Mannan 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第22期61-68,共8页
为了实现林木精准实时定位,满足森林资源调查中多因子精准计测的需求,研发了一种集单木像对解算和林分点云测量于一体的多功能、高精度、实时定位的实时动态(real-time kinematic, RTK)双目立体摄影测树仪。该仪器以摄影测量和全球导航... 为了实现林木精准实时定位,满足森林资源调查中多因子精准计测的需求,研发了一种集单木像对解算和林分点云测量于一体的多功能、高精度、实时定位的实时动态(real-time kinematic, RTK)双目立体摄影测树仪。该仪器以摄影测量和全球导航卫星系统(global navigation satellite system, GNSS)空间定位技术为基础,利用三角函数原理、双目摄影测量解算原理和基于运动结构(structure from motion, SfM)视觉算法,通过内嵌操作软件,实现了林木位置实时定位及林分样木还原、胸径测量、树高测量、株树密度测量、林分空间结构参数测量等功能。通过试验验证,在单木测量模式下,能快速实现林木定位,其胸径测量精度为97.11%,树高测量精度为94.72%;在林分测量模式下,依"仿航线法"观测,能快速建立林分点云模型,并实现了林分调查因子和林分空间结构参数的高效提取,其中林分胸径提取精度达到97.18%。该仪器测量精度符合林业调查的精度要求,可在森林资源调查及精准林业工作中推广使用。 展开更多
关键词 林业 测量 设计 RTK测树仪 立体摄影测量 点云 森林计测 空间定位
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基于RGB-D SLAM手机的森林样地调查系统研究 被引量:19
12
作者 范永祥 冯仲科 +2 位作者 陈盼盼 高祥 申朝永 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期226-234,共9页
基于RGB-D SLAM手机构建了森林样地调查系统,该系统实现了样地构建、每木检尺及林分/样地参数的估计功能,并在测量过程中使用增强现实展示测量结果,且提供了重新测量的交互方式,使观测者在观测过程中能够检测结果的可靠性,并保证所获取... 基于RGB-D SLAM手机构建了森林样地调查系统,该系统实现了样地构建、每木检尺及林分/样地参数的估计功能,并在测量过程中使用增强现实展示测量结果,且提供了重新测量的交互方式,使观测者在观测过程中能够检测结果的可靠性,并保证所获取样地信息的完整性。该系统在18块半径为7.5 m的圆形样地中进行了测试。结果显示,平均胸径估计值的偏差(BIAS)及均方根误差(RMSE)分别为0.36、0.69 cm,平均树高估计值的BIAS及RMSE分别为0.06、0.63 m,蓄积量估计值的BIAS及RMSE分别为8.595 9、25.735 8 m^3/hm^2,横断面积估计值的BIAS及RMSE分别为0.949 7、1.987 3 m^2/hm^2,株树密度估计值的BIAS及RMSE分别为-3、13株/hm^2,坡度估计值的BIAS及RMSE分别为0.30°、0.88°,坡向估计值的BIAS及RMSE分别为-0.44°、7.61°。其中,坡向估计具有较大的RMSE,是由于当坡度较小时,即使SLAM系统估计位姿有较小漂移,仍会导致该值产生较大偏差,但整体而言坡向仍是无偏的。 展开更多
关键词 森林 样地调查 ToF相机 SLAM 增强现实
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树木微钻仪钻针阻力表达方法研究 被引量:4
13
作者 姚建峰 赵燕东 +3 位作者 张会儒 宋新宇 雷相东 唐守正 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期271-277,286,共8页
树木微钻仪钻针阻力不能直接测量,但能通过直流电机的电流、电压、功率、转速等参数间接表达。为了提高钻针阻力测量精度,进一步研究了钻针阻力表达方法。阐述了树木微钻仪的工作原理,分析了钻针阻力与直流电机电流、电压、功率、转速... 树木微钻仪钻针阻力不能直接测量,但能通过直流电机的电流、电压、功率、转速等参数间接表达。为了提高钻针阻力测量精度,进一步研究了钻针阻力表达方法。阐述了树木微钻仪的工作原理,分析了钻针阻力与直流电机电流、电压、功率、转速之间的关系,提出了6种钻针阻力表达方法。使用自主研制的树木微钻仪和德国Resistograph 650-S型微钻仪对4个树种的木材密度进行测试,分别建立自主研制微钻仪每种钻针阻力表达方法各自的平均值、Resistograph 650-S型钻针阻力平均值与木材绝干密度之间的线性模型。测试结果表明:自主研制的树木微钻仪直流电机电流、电压和功率与木材绝干密度之间的线性相关系数均大于0.9,因此可使用直流电机的电流、电压或者功率来间接表达钻针阻力;转速修正后的直流电机电压与木材绝干密度的相关性最高,因此使用转速修正后的直流电机电压表达钻针阻力更为适宜;自制微钻仪转速修正后的直流电机电压与木材绝干密度之间的线性相关系数比德国Resistograph 650-S型微钻仪高0.0053,说明自制树木微钻仪的设计方案和钻针阻力表达方法合理。 展开更多
关键词 树木微钻仪 微损测量 钻针阻力 线性模型
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基于微钻阻力的树木年轮测量方法研究 被引量:5
14
作者 姚建峰 赵燕东 +3 位作者 符利勇 宋新宇 卢军 黎沙沙 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期52-59,共8页
针对前期研制的微钻阻力仪存在钻针钻入树木方向偏离直线方向、无法准确获取树木年轮宽度等问题,对微钻阻力仪的机械结构和软件算法进行了改进,提出了改进钻针形状和增加钻针支撑挡片的改进措施,给出了年轮宽度的计算方法。分别使用自... 针对前期研制的微钻阻力仪存在钻针钻入树木方向偏离直线方向、无法准确获取树木年轮宽度等问题,对微钻阻力仪的机械结构和软件算法进行了改进,提出了改进钻针形状和增加钻针支撑挡片的改进措施,给出了年轮宽度的计算方法。分别使用自制微钻阻力仪、Resistograph 650-s型微钻阻力仪、Lintab 6型高精度树木年轮分析仪测量9个马尾松圆盘的年轮信息,以Lintab 6型树木年轮分析仪测试结果作为真值,分别计算自制微钻阻力仪和Resistograph 650-s型微钻阻力仪的年轮识别错误率和年轮宽度测量精度。结果表明:2个微钻阻力仪的平均年轮宽度的测量精度达85%左右,说明使用微钻阻力法测量树木年轮宽度可行;自制微钻阻力仪的年轮识别错误率比Resistograph 650-s型微钻阻力仪低12.7个百分点,年轮宽度测量精度比Resistograph 650-s型微钻阻力仪高1.47个百分点,说明自制微钻阻力仪机械结构设计合理,年轮识别方法可行。 展开更多
关键词 微钻阻力仪 树木年轮 钻针阻力 峰谷算法
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微钻阻力法间接测量木材密度 被引量:3
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作者 姚建峰 郭旭展 +5 位作者 符利勇 王雪峰 雷相东 卢军 郑一力 宋新宇 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期138-147,共10页
【目的】探究微钻阻力仪钻针阻力与木材密度之间合适的模型形式,以及不同树种之间和同类树种之间的数学模型适应性,为微钻阻力法间接测量木材密度提供依据。【方法】1)使用Resistograph 650-S微钻阻力仪测量包含软木和硬木8个树种木材... 【目的】探究微钻阻力仪钻针阻力与木材密度之间合适的模型形式,以及不同树种之间和同类树种之间的数学模型适应性,为微钻阻力法间接测量木材密度提供依据。【方法】1)使用Resistograph 650-S微钻阻力仪测量包含软木和硬木8个树种木材样品的钻针阻力和绝干密度,每个树种2/3的测量数据作为建模数据集,1/3的测量数据作为测试数据集;2)基于总体建模数据集,建立所有树种钻针平均阻力与木材绝干密度之间的线性模型、对数模型以及线性模型与对数模型相结合的混合模型,选用决定系数最高的模型形式作为总模型反映钻针平均阻力与木材绝干密度之间的关系;3)基于软木类和硬木类建模数据集,使用选定的模型形式分别建立软木类和硬木类木材钻针平均阻力与木材绝干密度之间的类模型;4)基于每个树种建模数据集,使用选定的模型形式建立每个树种钻针平均阻力与木材绝干密度之间的分模型;5)基于测试数据集,计算总模型、类模型和分模型的估计标准误差和平均估计精度,分析各级别模型之间估计标准误差和平均估计精度是否存在显著性差异。【结果】1)基于总体建模数据集建立的线性模型、对数模型以及线性模型与对数模型相结合的混合模型的决定系数分别为0.942、0.952和0.961;2)软木和硬木类模型的决定系数分别为0.780和0.864,分模型的决定系数在0.397~0.943之间;3)总模型、类模型和分模型估计标准误差分别为32.222、31.635和27.121 kg·m-3,平均估计精度分别为95.554%、95.636%和96.292%;4)各树种总模型、类模型和分模型相互之间的估计标准误差和平均估计精度在0.1水平上均不存在显著性差异。【结论】1)线性模型与对数模型相结合的混合模型的决定系数最高,采用线性模型与对数模型相结合的混合模型形式研究钻针阻力与木材绝干密度之间的关系较为合适;2)分模型的估计标准误差最小,平均估计精度最高,采用分模型预估木材绝干密度较为合适;3)当测量精度要求不高时,为降低建模工作量,可采用总模型估计木材绝干密度。 展开更多
关键词 木材密度 微钻阻力法 微损测量 线性模型 对数模型
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目测法估测树高的误差分析 被引量:12
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作者 侯红亚 王立海 +2 位作者 徐华东 宋世全 孙天用 《森林工程》 2012年第2期6-8,共3页
利用目测法和VertexⅣ测高仪对黑龙江省凉水林场的部分树木高度进行测量,通过实测数据和目测数据的比较分析,结果表明:目测数据普遍低于实测数据,而且随着树高和冠幅的增加,估测误差也呈增大趋势,估测误差的波动范围很大,平均估测误差为... 利用目测法和VertexⅣ测高仪对黑龙江省凉水林场的部分树木高度进行测量,通过实测数据和目测数据的比较分析,结果表明:目测数据普遍低于实测数据,而且随着树高和冠幅的增加,估测误差也呈增大趋势,估测误差的波动范围很大,平均估测误差为3.4 m,目测数据和实测数据的拟合效果一般,平均估测精度为82.6%。几个主要树种的估测误差平均值在3~4 m左右,误差大于5 m的数据主要集中在红松和水曲柳中。 展开更多
关键词 树高 目测法 误差分析
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微钻阻力法测量早晚材密度的可行性试验 被引量:4
17
作者 姚建峰 符利勇 +5 位作者 宋新宇 王雪峰 赵燕东 郑一力 业巧林 翟胜楠 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期66-73,共8页
为微损、快速测量树木早晚材密度,提出了一种基于微钻阻力的早晚材密度测量方法。使用自制微钻阻力仪和德国Resistograph 650-S微钻阻力仪测量了10个辐射松长方体木块的钻针阻力,使用体积法测量了各生长轮的早材绝干密度和晚材绝干密度... 为微损、快速测量树木早晚材密度,提出了一种基于微钻阻力的早晚材密度测量方法。使用自制微钻阻力仪和德国Resistograph 650-S微钻阻力仪测量了10个辐射松长方体木块的钻针阻力,使用体积法测量了各生长轮的早材绝干密度和晚材绝干密度。以木材绝干密度为因变量,以每个生长轮早材部分和晚材部分对应的平均阻力值为自变量,使用4/5的试验数据分别建立2个微钻阻力仪钻针阻力与早晚材绝干密度的线性回归模型,使用1/5的试验数据分别测试2个微钻阻力仪早晚材绝干密度的测量精度。结果表明:自制微钻阻力仪测得的早晚材钻针阻力与绝干密度的线性相关系数为0.657,早晚材绝干密度的平均测量精度为87.111%;Resistograph 650-S测得的早晚材平均阻力与木材绝干密度的线性相关系数为0.655,早晚材绝干密度的平均测量精度为85.811%。研究认为:2个仪器测量的早晚材绝干密度平均精度高达86%,说明微钻阻力法测量早材绝干密度和晚材绝干密度可行;自制微钻阻力仪测得的早晚材平均阻力与木材绝干密度的线性相关系数和早晚材密度的平均测量精度均高于Resistograph 650-S,说明自制微钻阻力仪机械结构设计合理,钻针阻力表示方式可行。 展开更多
关键词 微钻阻力仪 早材密度 晚材密度 线性模型
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活立木内部缺陷雷达波检测研究 被引量:13
18
作者 文剑 李伟林 +2 位作者 肖中亮 张京 韩红岩 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期180-188,共9页
针对活立木内部结构复杂,个体化差异较大,导致雷达波图像难以解析的问题,提出了一种基于振幅比在线估计相对介电常数以及利用希尔伯特积进行层位追踪实现缺陷界面的相对定位,并结合活立木外轮廓点云数据确定其内部缺陷绝对位置和分布表... 针对活立木内部结构复杂,个体化差异较大,导致雷达波图像难以解析的问题,提出了一种基于振幅比在线估计相对介电常数以及利用希尔伯特积进行层位追踪实现缺陷界面的相对定位,并结合活立木外轮廓点云数据确定其内部缺陷绝对位置和分布表征的方法,以此开发了基于雷达波的活立木内部结构缺陷分析软件。采用基于时域有限差分法的正演模拟、实验室原木试件检测分析、颐和园现场活立木检测等实验验证方法的可行性。结果表明可对检测目标点准确定位,复现树干内部横截面图像,雷达波成像结果与古树复壮时内部实际结构相符。 展开更多
关键词 活立木 无损检测 雷达波 树木雷达
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一种灌木生物量非破坏性测量板 被引量:5
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作者 姜峻 刘国彬 梁一民 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 1997年第1期43-46,共4页
该文介绍了一种叉式灌木生物量非破坏性测量板的试制与应用结果。试验证明该测量板高度与柠条的各个生物量指标有显著的相关关系,可以用该测量板对柠条生长过程进行非破坏性连续测定,而且操作简单。
关键词 灌木 柠条 非破坏性测量板 生物量 测量板
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基于MSP430F149的低功耗测树仪 被引量:3
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作者 祁祥斌 张茂震 +1 位作者 陈金星 赵平安 《机电工程》 CAS 2012年第3期282-285,共4页
为了解决目前国内树木的测量工具都依靠人工手动测量,且无法对树木的直径进行长期连续观测和自动记录的问题,设计了一种以MSP430F149芯片为核心的低功耗测树仪。对整个系统的软硬件实现进行了详细阐述,同时对系统功耗进行了估算及测试... 为了解决目前国内树木的测量工具都依靠人工手动测量,且无法对树木的直径进行长期连续观测和自动记录的问题,设计了一种以MSP430F149芯片为核心的低功耗测树仪。对整个系统的软硬件实现进行了详细阐述,同时对系统功耗进行了估算及测试。该测树仪采用2节1.5 V电池供电,能够连续记录直径生长量,并提供了方便地数据采集接口,只要插入SD卡便可自动读取数据。研究结果表明,该测树仪具有结构简单、操作方便、数据自动记录与自动存储、低功耗、低成本等优点,具有较强的实用性。 展开更多
关键词 测树仪 低功耗 生长量 MSP430F149 SD卡
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