一种稀疏点云环境下的单株树骨架提取算法

摘要：

树木骨架是树木可视化及建模的基础，目前的研究中多数利用三维网络模型或体素化模型，缺少直接在点云中提取骨架的研究；特别是在稀疏点云条件下，数据精度不高，树叶与枝干之间存在遮挡，骨架提取变得异常困难。为此，本文提出了一种提取算法，主要包括如下步骤：①通过模糊 c-均值聚类，对离散点云进行分割；②通过 B 样条曲线拟合聚类团质心，形成枝干自由型结构；③利用法矢方向变化率阈值，确定树木节点的位置。将该方法分别应用到地面及机载 LiDAR 数据的树木骨架提取中，得到了较好的效果。

关键词：骨架、聚类、B 样条、法矢

分类号：P236(摄影测量学与测绘遥感)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973计划2012CB957702；国家自然科学基金41371333；现代工程测量国家测绘地理信息局重点实验室开放基金资助项目TJES1010；矿山空间信息技术国家测绘地理信息局重点实验室开放基金资助项目KLM201309。

在线出版日期：2015-01-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：84-89