Способ определения таксационных показателей древостоев на аэрокосмических фотоснимках Советский патент 1992 года по МПК G01C11/04 

(Л

С

Изобретение относится к лесоустройству и предназначено для дешифровочной таксации леса. Цель изобретения - повышение производительности работ. Таксационные показатели предварительно определяют глазомерно, по глазомерным значениям определяемого таксационного показателя дешифрируемые снимки и снимки-эталоны ранжируют, по предварительно оцененным относительным значениям таксационного показателя и вычисляют значения таксационного показателя дешифрируемых древостоев путем линейной интерполяции между ближайшими в ранжированном ряду эталонными значениями таксационного показателя. 2 табл.

Изобретение относится к лесоустройству и предназначено для дешифровочной таксации леса, в частности для определения видимых на- аэрркосмических фотоснимках таксационных показателей сложных древостоев, преимущественно относительной полноты и состава пород.

Известен способ определения таксационных показателей древостоев на аэрокосмических фотоснимках, включающий глазомернб-стереоскопическое определение их Состава и относительной и полноты.

Такой способ из-за низкой точности непригоден для дешифрирования снимков сложных древостоев.

Известен также способ определения таксационных показателей древостоев на аэроснимках, включающий измерение диаметров крон, сомкнутости полога и подсчет деревьев под стереоскопом.

Этот способ пригоден для дешифрирования снимков сложных древостоев, однако отличается недостаточной производительностью из-за необходимости измерения изображений множества деревьев.

Наиболее близким к изобретению является способ определения таксационных показателей древостоев на аэрокосмических фотоснимках, включающий сравнение де- шифрируемых-изображений с изображением древостоев на снимках-эталонах с измеренными эталонными значениями таксационного показателя и вычисление значения таксационного показателя на дешифрируемых снимках.

Данный способ характеризуется также недостаточной производительностью вследствие повышенной утомляемости де- шифровщика из-за трудности оценки имеющих место случаев большой разности

Ю 00

ю

о

начений показателя дешифрируемого дреостоя и эталона. Указанный недостаток лечет за собой снижение точности измереий. Применение этого способа связано, кроме того, с необходимостью иметь больое количество дорогостоящих эталонов.

Целью изобретения является повышение производительности способа определения таксационных показателей древостоев на аэрокосмических фотоснимках.

Поставленная цель достигается тем, что в способе определения таксационных показателей древостоев на аэрокосмических фо- оснимках, включающем сравнение дешифрируемых изображений с изображением древостоев на снимках-эталонах с из- меренными эталонными значениями таксационного показателя и вычисление значения таксационного показателя на де- шифрируемых снимках, согласно изобретению, при сравнении изображений выполняют ранжирование дешифрируемых снимков и снимков-эталонов по предварительно оцененным относительным значениям таксационного показателя, а вычисление таксационного показателя . производят линейным интерполированием между ближайшими в ранжированном ряду эталонными значениями таксационного показателя.

Способ осуществляют следующим образом,

Глазомерно-стереоскопически находят значение определяемого таксационного показателя у дешифрируемых древостоев, по глазомерным значениям древостой ранжируют в предварительный ряд, дополнительно включают в него не менее двух эталонов, разность значений которых перекрывает ряд, и поочередно сравнивают изображе- ния:соседних в ряду древостоев. Если значение показателя очередного древостоя окажется меньше, чем у предыдущего, то это изображение временно исключают из сравнений.

После сравнений в прямой последовательности временно исключенные изображения сравнивают в обратной последовательности и меняют их местами с предыдущими изображениями до тех пор, пока не будет найдено каждому из временно исключенных древрстоев окончательное место в ряду. Исправленный в результате перестановок мест древостоев ряд считается окончательным.

После построения окончательного ряда вычисляют значения определяемого показателя дешифрируемых древостоев путем линейной интерполяции значений этого же показателя эталонов в отдельности на каждом интерполяционном участке между со- . седними в ряду эталонами по формуле

а„. + i (аэт2)аэт1|)

П| + 1

(1)

где aji - искомое значение определяемого таксационного показателя i-ro древостоя на j-м интерполяционном участке ранжированного ряда;

аэт2}-аэт1 - диапазон значений таксационного показателя между первым и вторым эталонами на j-м интерполяционном участке;

nj - число дешифрируемых древостоев, находящихся на j-м интерполяционном участке;

a3T2j аэт1

m + 1

ляции на j-м интерполяционном участке.

шаг линейной интерпоП р и м е р. На стереопаре аэрофотоснимков масштаба 1:15000 с помощью стереоскопа глазомерно определяют предварительные значения относительной полноты 12 древостоев-. На этой же стереопаре располагаются три эталона. Номера и значения полноты эталонов и дешифрируемых древостоев записывают в порядке возрастания значений полноты в предварительный ряд распределения (табл. 1).

Изображения соседних в предварительном ряду древостоев, начиная с древостоев

с наименьшими значениями определяемого показателя (эталон 1 и дешифрируемый древостой 5) поочередно сравнивают между собой по полноте. Полнота древостоев 2 и 11 оказалась меньше полноты предыдущих в

ряду древостоев 7 и 12. Поэтому древостой 2 и 11 временно исключают их сравнений (что обозначено в табл. 1 обведением их номеров окружностями). ПосЛе сравнений в прямой последовательности изображения

этих древостоев сравнивают с предыдущими в ряду изображениями в обратной последовательности, в результате чего находят им окончательные места в ряду: древостою 2 - между древостоями 8 и 7, древостою

11 - между эталоном 2 и древостоем 4, что обозначено в табл. 1 стрелками.

При сравнении было также выявлено, что древостой 1 и 3 имеют одинаковую полноту (что обозначено в табл. 1 обведением

их номеров общей рамкой). Эти древостой в последующем принимаются за один древостой.

В результате указанных перестановок предварительный ряд распределения оказался перестроенным в окончательный.

Номера эталонов и дешифрируемых древостоев согласно окончательному ряду переписывают в первую строку табл. 2, во вторую строку записывают значения полноты эталонов. Вычисляют диапазоны значений полноты между соседними в ряду эталонами и записывают их в третью строку (для первого интерполяционного участка - 30, для второго - 0,15). Затем вычисляют значения шага интерполяции (0,05 и 0,02) и записывают их в четвертую строку. По формуле (1) вычисляют значения полноты измеряемых древостоев и записывают их в пятую строку табл. 2.

Формула изо бретения Способ определения таксационных показателей древостоев на аэрокосмических

Предварительный ряд распределения совокупности дешифровочных эталонов и дешифрируемых древостоев по значениям относительной полноты

Вычисление значений полноты дешифрируемых древостоев

фотоснимках, включающий сравнение дешифрируемых изображений с изображением древостоев на снимках-эталонах с измеренными эталонными,значениями таксационного показателя и вычисление значения таксационного показателя на дешифрируемых снимках, отличающий- с я тем, что, с целью повышения производительности, при сравнении изображений

выполняют ранжирование дешифрируемых снимков и снимков-эталонов по предварительно оцененным относительным знамени ям таксационного показателя, а вычисление таксационного показателя производят линейным интерполированием между, ближайшими в ранжированном ряду эталонными значениями таксационного показателя.

20

Т аб л и ц а 1

Таблица 2