[发明专利]一种基于双目视觉的立木测定方法

说明书

一种基于双目视觉的立木测定方法。本发明是为了解决现有技术的测定员需要接触测量，且测定员需要大量经验、人力资源消耗的问题。本发明的具体过程为：对双目相机进行标定，获取双目相机内外参数；双目相机校正，立体匹配计算获取视差图，双目距离测量；树种的识别；测算出真正的胸径数据；将树种类别与获取的树木的胸径数据录入保存。本发明属于林木统计领域。

技术领域

本发明涉及一种基于双目视觉的立木测定方法。

背景技术

森林资源调查是查清森林资源的数量、质量与分布的重要手段。在森林资源调查中立木的胸径测量与树木种类是重要的项目。胸径测量也是评价立地条件与林木生长状况的重要依据。在传统的资源调查中需要测定员有大量的经验来识别树木种类。传统的立木胸径测量有卡尺测量、轮尺测量、直径卷尺测量等，这些接触性测量的方法效率低、劳动强度大，而且在野外林地中对树木的胸径测量时，调查人员可能无法到达立木附近进行接触性测量。为适应我国林业智能化发展要求，研究者们先后开发了如林业数字测径仪、林业数字式侧高测距仪、电子测树枪、电子角规、电子经纬仪、双目定焦相机等胸径测量方法。非接触性的测量成为实际需求，为满足这种需求提出一种智能测定的方法：采用USB双目相机获取图像，利用笔记本电脑(tx2开发板)对图像进行后续的处理来获取树木的种类识别与胸径的测量。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中再野外森林资源测定时，测定员需要接触测量，且测定员需要大量经验、人力资源消耗的问题，现提供一种基于双目视觉的立木测定方法。

本发明涉及一种基于双目视觉的立木测定方法，所述方法包括以下步骤：

步骤一、对双目相机进行标定，获取双目相机内外参数；

步骤二、双目相机校正，获取视差图，双目距离测量；

步骤三、树种的识别；

步骤四、测算出真正的胸径数据；

本发明的有益效果：本发明解决了现有技术的野外森林资源测定时需要接触测量且测定员需要大量经验的问题，实现了自动统计计算，具有非接触测量的优势，而且在环境较为复杂的林地中测量，解决了测定员巨大体力消耗的问题，而且成本低，体积小、携带方便，测量结果可以进入计算机实时处理。

附图说明

图1为测量立木胸径整体流程图；

图2为单张图片的目标检测测试效果图；

图3为双目测距原理图；

图4为立木胸径改正示意图；

图5为目标检测流程图。

具体实施方式

具体实施方式一：树木胸径是指地面上1.3米处的树干直径，在采集计算、决策分析等各种应用中都是比较重要的因子；结合图1，本实施方式所述的一种基于双目视觉的立木测定方法，包括以下步骤：

步骤一、双目相机标定，获取双目相机内外参数；

步骤二、双目相机校正，获取视差图，双目距离测量；

步骤三、树种的识别；

步骤四、测算出真正的胸径数据；

步骤五、将树种类别与获取的树木的胸径数据录入保存。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是，所述步骤一中双目相机标定，获取双目相机内外参数，具体过程为：