基于激光点云数据的植物器官多维特征分割方法

喻垚慎 云 挺 杨绪兵

(南京林业大学信息科学技术学院,南京，210037)



基于激光点云数据的植物器官多维特征分割方法

喻垚慎 云 挺 杨绪兵

(南京林业大学信息科学技术学院,南京，210037)

地面三维激光点云数据的植物器官分割，是林业信息化测量中的基础性工作之一。本文在点云数据颜色相近、结构复杂的情况下，首先提出了一种新的局部切平面分布特征，并构造了融合原始扫描数据、散点空间分布特征、法向分布特征的多维融合特征，能够更为有效地表征不同类别的植物器官。其次在分类器选择上，采用标准SVM,PSVM,GEPSVM三种分类器作为对比，后续使用图割理论进行再分类，加强分类效果。根据多种比较实验表明，本文提出的多特征融合分割方法能有效对植物器官的点云数据进行分类，其识别率可达到98%以上。

点云；植物器官；数据分割；多维特征；支持向量机

引 言

三维激光扫描是一种先进的自动化高精度立体扫描技术，亦称之为实景复制技术。该技术已在林业资源调查、单木三维重建等方面得到初步应用，与传统林业信息调查方式相比，它是一种速度快、精度高、非破坏性的林业测量方式。目前国内基于地面激光扫描技术的林业应用研究尚处在起步阶段。文献[1]首次将三维激光扫描系统引入林业调查，对激光点云数据用计算机软件建立三维模型，并从模型上直接测量相关测树因子。文献[2]证实了三维激光扫描系统可以实现高精度的林业检测。……