一种电子经纬仪立木材积精准测算方法

伐倒树木测量其材积是传统林业一直惯用的方法,其精度高,但该过程是破坏性实验,不但严重破坏了生态环境,而且花费大量的财力和物力,传统一些无伐倒估量材积方法的精度又太低。针对当今高度重视生态文明建设,对林业量测的有了精准的要求,本文提出一种利用电子经纬仪测量立木材积的方法：通过采集树木的胸径、地径、和电子经纬仪与树干任意处左右两侧切线的夹角,根据区分求积法原理精准计算立木材积;并对影响该方法精度的因数（观测距离、区分段个数）进行分析,研究表明,该方法量测材积精度高达92%以上,且最佳观测距离应与树高相当,2米左右为最佳区分段高度。该方法可替代伐倒树木测量材积的方法,并且它在森林计测中有广泛的应用前景。     

森林资源清查中树高、材积误差分析

在森林资源清查中,树高、胸径测量是最重要的部分之一,其测量误差不仅使树高、胸径本身数据精度降低,更影响着材积,乃至蓄积量。本文就树高测量误差的来源、树高和材积误差传播展开讨论,并提出减小误差的建议。     

利用电子经纬仪改进望高法测算立木材积

目前精确测算树木材积的主要方法是将树木伐倒后分段测量材积,这种破坏性试验造成了大量的财力和物力浪费,而传统无伐倒活、立木测量材积的方法的精度又难以保证。本文提出了一种利用电子经纬仪改进望高法测算立木材积的方法,通过测量树木的胸径、地径,树干任意位置的水平夹角、天顶距,计算任意处直径,利用内插的方法找到望点所在位置,应用改进望高法求算出立木材积。并以内蒙古自治区旺业甸实验林场实测196棵落叶松数据为例,利用本文提出的改进望高法计算立木材积,同时与传统的区分求积法计算材积进行对比。结果表明该方法测量的平均相对误差在5%以内,可替代伐倒树木测量材积的方法,在森林计测中有广泛的应用前景。     

全站仪极坐标法的基坑水平位移监测误差分析与控制研究

全站仪极坐标法是基坑工程水平位移监测的主要方法之一,为满足基坑工程变形速率1—3 mm预警值的严格要求,对观测的精度要求很高,仪器的选择和测回数的合理确定是影响观测精度的关键。本文从仪器、观测人员、外界环境和工作基点的误差来源出发,分析了测角与测距误差、测站与目标对中误差、照准误差和工作基点误差共6种误差的综合影响,推导了监测点坐标中误差的理论计算公式并进行精度估算。为确保观测精度,按照规范规定的监测点坐标中误差控制值为精度衡量指标,并提出了满足精度要求的仪器选型和测回数控制的通用条件,进而有效地实现精度目标和准确预警。     

3Dsurs系统激光扫描点的理论精度评定

从理论上详细分析车载式城市信息采集与3维建模系统(3Dsurs系统)激光扫描点的误差来源,误差主要包括GPS接收机天线定位误差、车载平台姿态测量误差、坐标传递误差和扫描仪标定误差,利用误差传播定律严密推导系统的误差影响,分析并评定系统的理论精度。通过理论分析和大量试验计算表明:当车载系统距离扫描立面为50m左右,物方扫描点精度在10cm左右,而距离为100m左右,物方扫描点精度为20cm左右,该精度能够满足1:2000比例尺的测图要求。     

森林资源监测中GF-2卫星影像波段配准误差分析

通过对GF-2卫星影像正射校正及波段模拟配准误差试验,分析GF-2卫星正射校正方法的选择以及不同配准误差下对GF-2卫星影像自动分类结果的影响;最后介绍GF-2遥感影像在森林资源监测应用中的初步测试。研究结果表明:正射校正时,当校正精度要求控制在RMS2时,控制点数量选择范围在85~95间较为合理,且控制点数在90个时,RMS值最小;经有理函数模型与卫片模型比较后,卫片模型校正精度较高;以目视判读为主时,实践中建议使用三次卷积重采样法输出结果最好;波段模拟配准误差试验中,配准误差与各地类面积变化间存在显著的线性关系;对于森林面积监测时,配准误差应小于0.3个像元。此研究可为新型国产卫星数据在森林资源监测中的应用提供参考。     

水色遥感卫星姿态对瑞利散射计算的影响

瑞利散射计算精度在海洋水色遥感大气校正中起关键作用,该文研究卫星姿态对瑞利散射计算精度的影响。卫星姿态直接影响太阳、卫星几何角度的计算精度,进而影响瑞利散射计算精度。计算结果表明,卫星滚动角对瑞利散射计算影响最大,当滚动角为2.5°时,瑞利散射计算误差达10%,且冬季比夏季误差略大。俯仰角和偏航角的影响很小,当俯仰角和偏航角小于2.5°,瑞利散射计算误差小于1%。对宽视场水色遥感卫星,若在资料预处理过程中不进行卫星姿态的修正,则要求卫星滚动角小于0.3°,才能满足瑞利散射计算精度1%的目标。     

无人机倾斜摄影测量在房屋建筑面积测算中的应用

针对目前房屋建筑面积测量外业工作强度大、测量精度低、成图效率低等主要问题,本文提出了基于无人机倾斜摄影测量的房屋建筑面积测算方法。首先从无人机倾斜摄影、实景三维建模、数字正射影像制作、三维数字化测图、图件制作和面积指标计算等方面进行了研究,然后对试验结果进行了精度评定。结果表明,地形图平面位置中误差为4.6 cm,高程中误差为4.2 cm,房角点点位中误差为4.6 cm,建筑物边长中误差为4.5 cm,房屋建筑物面积较差小于城市商品房二级精度面积限差,各项精度均符合国家标准规范要求,该方法用于房屋建筑面积测算是可行的。     

轻小型无人机飞控测姿数据辅助测图精度分析

针对轻小型无人机系统难以集成重量、尺寸较大的定姿定位系统,造成高精度传感器定姿定位数据缺失的问题,该文研究了基于无人机飞控系统定姿定位数据辅助测图的方法,统计分析了飞控系统姿态测量精度以及基于姿态数据辅助的测图精度。YS09无人机飞控系统姿态测量误差较大,姿态中误差低于±3°,航向中误差低于±5°。在直接地理定向的情况下,姿态角影响水平和高程测图精度,其中对平面精度影响小于0.1 H,对高程精度影响小于0.3 H;偏航角影响平面测图精度,影响约为0.098 H。结果表明:基于飞控姿态数据辅助测图精度较低,难以满足大比例测图的精度需求,仅适用于应急条件下对精度要求较低的测图需求。     

国产解析测图仪在测制城市1：500比例尺地形图中的应用

电子计算技术用于航测仪器后，给用航测法测制城市大比例尺地形图提供了新的测绘手段，传统的平板仪测量方法将被航测所取代。解析测图仪是用电子计算机控制的一种具有结构简单，操作方便，测量精度高等特点的航测仪器。它能绘制多种比例尺地形图，尤其在大比例尺地形测量中，优于一般的模拟型航测仪器，以其精度高、功能全的优势被广泛应用。由国家测绘局测绘科学研究所与无锡测绘     

树模型的三维可视化研究

树的表达无论是在3DGIS，VRGIS还是在3DCM中，都是一个难点问题。与一般实体对象不同的是，树明显具有分形空间特征，因此用常规简单的建模方法很难表达一颗树。现在分形算法常用来生成树模型，具有逼真的可视效果，但所产生的数据量对于GIS环境来说太大，可视化困难；另外，用树的图像替代树模型也是一种常用的方法，但在近视点视觉效果差，同时也没有表达出树木所固有的空间特征。本文作者提出一种方法，使用LOD技术，将树的分形模型与其图像替代模型两者结合起来，初步解决树模型在GIS中的可视化问题，可达到逼真、高速的可视效果。     

基于车载LiDAR数据的单株树提取

车载LiDAR数据能提供地物表面不同视角且具有容易获得高密度点云数据等优点,能为树木信息的精细提取提供有力保障.基于不同地物具有不同特征等性质,从车载LiDAR数据中对地物进行识别,将三维图形投影到二维平面上进行识别、分离、去噪及细化,运用Matlab编程实现对车载LiDAR数据中树木信息的提取.用全站仪对测区树木进行实地测量并进行定量分析,结果表明,方法可以较好地分离出构成树木的激光扫描点,达到树木提取的目的.     

基于专家知识的决策树分类

基于ENVI运用专家知识的决策树分类、监督分类、非监督分类手段来实现对于Landsat TM影像和快鸟影像数据的图像分类处理,简单介绍了决策树的建立过程,以及如何进行预处理、分类后处理、精度评价。通过3种分类方式的比较,基于专家知识的决策树分类法具有分类判别规则十分灵活、分类决策树看起来很直观、分类条件清晰、分类效果好、运算效率高等特点。实验中,其分类方式的缺陷表现为分类过多、过于复杂,可能会产生错误的速度加快;决策树判别规则复杂,树形分枝多导致用户难以识别、理解、应用。     

利用无人机多光谱影像提取树冠信息

树冠作为树木主要组成部分之一,是树木长势监测、树种识别等内容的重要参数,对森林资源调查和生态研究具有重要意义。与传统的实地调查相比,运用无人机遥感技术提取树冠信息具有高效、便捷等优势。本文基于无人机多光谱影像提取树冠信息,在树冠点探测上结合局部最大值法与Mean Shift优化策略,较原始局部最大法探测精度提升约10%。此外,提出了一种新的树冠边界提取算法,运用动态规划思想进行全局最优边界提取。与以往分水岭分割算法相比,本文算法在较密集林区和稀疏林区均有更好的提取效果,在试验样区稀疏林区F测度提升12%,较密集区F测度提升28%。     

基于决策树的遥感影像土地利用类型识别研究

为了准确获取新都区土地利用类型,以2007年四川省成都市新都地区的TM遥感影像为数据源,基于决策二叉树分类方法,在利用各类典型地物的反射光谱特性及典型归一化指数的基础上,结合目视解译,建立了一组能快速、准确提取土地利用信息的决策树分类规则,对研究区域遥感影像进行决策树分类。研究结果表明,决策树分类总体精度和Kappa系数分别为81.00%和0.7314,取得了较为满意的分类结果。     

基于机载LiDAR数据的区域林木信息提取

本文对LiDAR数据的各种滤波方法以及多次回波特性进行了综合研究,提出一种基于其多次回波特性进行林木信息提取的方法,并对该方法的可行性进行了实例验证,为探索LiDAR数据的应用提供了新的思路。     

基于多叉树结构的曲线综合算法

基于Douglas—Peucker(简称D-P算法)曲线综合方法存在的主要问题，提出并初步实现了相应的克服算法：双侧偏移量法和顾及等值偏移值的多叉树结构化曲线综合方法。     

关于建立哈尔滨市树木管理信息系统的研究

哈尔滨市树木管理信息系统突破了以往以城市市区美化、绿化为目标的狭义的城市园林或绿化的管理,而是为维护城市生态环境系统服务的体系。“3S”技术(GIS—地理信息系统、RS—遥感、GPS—全球定位系统)、网络技术、多媒体技术、数据库技术为哈尔滨市树木管理信息系统提供了技术支持。哈尔滨市树木管理信息系统的建设和应用,在政府各相关部门进行重要项目论证和重大问题决策方面将提供详实、准确的依据。     

树结构混合滤波算法

本文总结了中值滤波、均值滤波在滤除图像噪声中的不足，给出了树结构混合滤波器。理论分析和试验表明：树结构混合滤波器具有抑制图像噪声能力强，保持图像几何结构信息，算法结构化，易于计算机软件、硬件实现的特点。     

基于Douglas双侧多叉树的曲线综合算法研究

在对D-P算法存在问题进行全面分析的基础上,提出一种基于Douglas双侧多叉树的结构化曲线综合方法,在确保结果拓扑结构正确的基础上保持了较高的图形特征相似性和化简效率.