激光雷达点云技术在树木三维建模中的应用研究进展

激光雷达点云树木建模研究进展与展望 激光雷达技术在树木建模中的应用具有重要意义，高精度、高保真的树木模型可以增强数字化城市场景的真实感与沉浸感，深化对数字城市的认知与理解。同时，激光雷达技术也可以应用于森林资源调查、生态过程检测分析等方面。 树木建模的意义与背景 树木等植被模型在城市场景重建中随处可见，是城市场景建模中不可或缺的重要组成部分。在数字化城市场景中，高精度、高保真的树木模型可以增强数字化城市场景的真实感与沉浸感，深化对数字城市的认知与理解。同时，三维树木模型也是虚拟场景中极具代表性的自然景观模型，已被广泛应用于虚拟旅游、虚拟城市、虚拟生态景观等方面。 激光雷达技术在树木建模中的应用 激光雷达技术具有作业场景大、空间数据获取速度快、自动化程度高、精度高、数据量大、时效性好、通用性强等特点，已成为城市场景和数字林业中树木三维空间数据采集的重要方式，同时为高精度、大范围场景的树木模型重建以及三维仿真提供了数据保障。 地基激光雷达技术获取的点云精度已达毫米级，单株树木经单站扫描可获取数十万个点，利用该技术构建的树木模型较好地保留了树木的几何形态结构，且重建过程无需结合树木影像等异源数据。 机载激光雷达技术借助航空飞机或无人机平台，可以快速高效地重建大范围森林或城市场景中的树木模型，已被广泛应用于树冠重建等方面。当前，ALS点云精度与密度都得到了极大提高，例如RIEGL公司发布的RIEGL VQ-880-GII激光载荷的精度和准确度已达到25mm。 移动式激光扫描技术是近年来新兴的一种空间信息获取手段，移动平台通常搭载由全球卫星导航系统和惯性导航系统组合而成的定位定姿系统，可以快速自动获取连续、无缝、高精度的树木三维空间信息、反射强度信息和颜色信息等。 激光雷达技术在树木建模中具有广泛的应用前景，能够提供高精度、高保真的树木模型，满足不同尺度下森林资源调查、生态过程检测分析等应用，推动林业数字化进程的基础和关键。 激光雷达点云树木建模技术的前景展望 激光雷达点云树木建模技术具有广泛的应用前景，能够提供高精度、高保真的树木模型，满足不同尺度下森林资源调查、生态过程检测分析等应用。随着激光雷达技术的不断发展和改进，树木建模技术也将不断推进，满足林业数字化进程的需求，提高森林资源调查和生态过程检测分析的效率和精度。 激光雷达点云树木建模技术具有重要的应用价值和前景，能够满足林业数字化进程的需求，推动林业的发展和进步。