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公开(公告)号：CN105608739B
公开(公告)日：2018-03-20
申请号：CN201610147353.3
申请日：2016-03-16
Applicant: 福州大学
IPC: G06T17/00
Abstract: 本发明涉及一种数据和规则综合驱动的三维树木精细建模方法。首先获取树木枝干系统的形态结构的几何参数和拓扑参数，基于L‑系统文法规则，提取枝干系统的约束规则，采用龟形解译算法，建立三维几何模型；然后利用手持激光扫描仪获取一年生和两年生枝条上的叶片和果实的点云数据，基于点云数据生成精细的冠层局部组分的三维模型；最后根据局部组分与整株在空间上的几何联接关系，运用规则建模的方法，将局部冠层组分的三维模型与枝干系统进行集成，形成整株的三维模型。利用本发明，可形成与实际形态结构高度相似的、精细的、可靠的三维模型，为中小株型的树木生理生态模拟结果的评价分析提供基础、使虚拟植物模拟结果具有可验证性。
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公开(公告)号：CN102708254B
公开(公告)日：2014-04-09
申请号：CN201210154932.2
申请日：2012-05-18
Applicant: 福州大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及一种基于虚拟植物的冠层对光合有效辐射截获能力分析方法，包括以下步骤：建立自然生长形的植物精细三维模型，并对其进行整型修剪，形成不同冠型的植物精细三维模型；采用天文参数计算法，得出冠顶辐射强度；分别采用光线跟踪算法和龟壳算法模拟冠层太阳直射PAR空间分布和天空散射PAR空间分布，计算每片叶的PAR值，得到不同时刻冠层PAR空间分布和平均PAR值；结合光合作用模型计算不同冠层的净光合速率；反复进行整型修剪，从日尺度的冠层平均PAR值、PAR空间分布和平均净光合速率分析冠层对PAR的截获能力。该方法有利于对植物冠型的科学合理性进行定量分析，进而实现科学合理地对植物进行整型修剪或株型设计。
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公开(公告)号：CN102708254A
公开(公告)日：2012-10-03
申请号：CN201210154932.2
申请日：2012-05-18
Applicant: 福州大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及一种基于虚拟植物的冠层对光合有效辐射截获能力分析方法，包括以下步骤：建立自然生长形的植物精细三维模型，并对其进行整型修剪，形成不同冠型的植物精细三维模型；采用天文参数计算法，得出冠顶辐射强度；分别采用光线跟踪算法和龟壳算法模拟冠层太阳直射PAR空间分布和天空散射PAR空间分布，计算每片叶的PAR值，得到不同时刻冠层PAR空间分布和平均PAR值；结合光合作用模型计算不同冠层的净光合速率；反复进行整型修剪，从日尺度的冠层平均PAR值、PAR空间分布和平均净光合速率分析冠层对PAR的截获能力。该方法有利于对植物冠型的科学合理性进行定量分析，进而实现科学合理地对植物进行整型修剪或株型设计。
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公开(公告)号：CN113781431B
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202111059263.6
申请日：2021-09-10
Applicant: 福州大学
IPC: G06T7/00 , G06T7/10 , G06V10/42 , G06V10/762 , G06V10/764
Abstract: 本发明提出基于城市点云数据的绿视率计算方法，包括以下步骤；步骤S0：把点云数据分割为地面点云和非地面点云；步骤S1：提取非地面点云每个实体的每层中心位置，判断点云空间关系，进而对点云进行实体分割；步骤S2：对步骤S1的实体分割结果进行分类，提取绿色植物的点云；步骤S3：利用超体素几何特征的分类优化方法，以超体素作为分类基元，以几何特征作为分类特征，对植物中的枝干和其它地物进行进一步的去除；步骤S4：通过分类优化后的绿色植物点云数据来模拟人的视觉感知，得出每个观测点的绿视率；本发明利用点云三维空间特性，可计算任意视角任意角度的绿视率，更客观、灵活表达城市绿色空间的视觉感受，为城市绿化评估提供方法。
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公开(公告)号：CN113781431A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202111059263.6
申请日：2021-09-10
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出基于城市点云数据的绿视率计算方法，包括以下步骤；步骤S0：把点云数据分割为地面点云和非地面点云；步骤S1：提取非地面点云每个实体的每层中心位置，判断点云空间关系，进而对点云进行实体分割；步骤S2：对步骤S1的实体分割结果进行分类，提取绿色植物的点云；步骤S3：利用超体素几何特征的分类优化方法，以超体素作为分类基元，以几何特征作为分类特征，对植物中的枝干和其它地物进行进一步的去除；步骤S4：通过分类优化后的绿色植物点云数据来模拟人的视觉感知，得出每个观测点的绿视率；本发明利用点云三维空间特性，可计算任意视角任意角度的绿视率，更客观、灵活表达城市绿色空间的视觉感受，为城市绿化评估提供方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109446983A
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201811254706.5
申请日：2018-10-26
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种基于两期无人机影像的针叶林采伐蓄积量估算方法，获取针叶林伐区采伐前后两期无人机影像，并自动解算航片内外方位元素生成镶嵌影像及影像点云，采用地面控制点进行几何精校正，通过点云匹配的方法，使得每棵树的位置与相应的地面位置一一对应，利用布料模拟滤波算法获得林冠点云以及地面点云；利用林冠点云生成的数字表面模型减去地面点云生成的数字高程模型的差值得到采伐区高精度的冠层高度模型。利用动态窗口的局域最大值法处理冠层高度模型，获取采伐区每棵针叶树的位置。研建胸径-树高回归模型，根据二元立木材积公式计算单木材积和采伐蓄积量。本发明为快速高效、客观、准确实现针叶林采伐蓄积量的估算提供了一种新途径。
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公开(公告)号：CN103942839B
公开(公告)日：2016-09-07
申请号：CN201410198172.4
申请日：2014-05-13
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种树冠火蔓延三维可视化方法。该方法，首先采用FARSITE林火蔓延模拟引擎估算树冠火的火线强度、火焰长度及蔓延速度等；接着采用粒子系统建立火和烟的粒子系统；其次建立树木三维模型，把树木模型种植于三维地形景观上，形成虚拟森林环境；然后利用可编程管线，自定义模型各个器官的顶点着色器和片元着色器，并采用纹理与颜色混合以及Alpha透明纹理的方法；最后设置模拟的起始和结束时间、时间步长和空间分辨率，估算树冠火行为和火场边界，从而动态模拟树冠火在水平方向和垂直方向上动态变化过程。本发明以真三维直观的形式模拟树冠火的蔓延过程，可应用于辅助灭火决策、科普教育、动画、游戏等方面。
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公开(公告)号：CN104849740A
公开(公告)日：2015-08-19
申请号：CN201510273112.9
申请日：2015-05-26
Applicant: 福州大学
IPC: G01S19/46
CPC classification number: G01S19/46
Abstract: 本发明涉及一种集成卫星导航与蓝牙技术的室内外无缝定位系统及其方法，包括室外卫星定位模块、室内蓝牙定位模块、室内外定位融合切换模块及电子地图显示模块；室外卫星定位模块利用GPS或北斗卫星导航终端进行室外定位；室内蓝牙定位模块采用场强衰减原理和三维空间定位算法进行室内定位；室内外定位融合切换模块根据室内外定位通信信号的强度，基于联邦卡尔曼滤波器，对室内外定位方式进行融合、切换和集成，实现室内外定位的平滑过渡；电子地图显示模块以二维电子地图或室内平面图、三维建筑物模型场景图为基础，显示定位结果。该系统不仅可为智能移动设备提供室内外一体化定位功能，而且定位速度快、定位精度高。
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公开(公告)号：CN103942839A
公开(公告)日：2014-07-23
申请号：CN201410198172.4
申请日：2014-05-13
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种树冠火蔓延三维可视化方法。该方法，首先采用FARSITE林火蔓延模拟引擎估算树冠火的火线强度、火焰长度及蔓延速度等；接着采用粒子系统建立火和烟的粒子系统；其次建立树木三维模型，把树木模型种植于三维地形景观上，形成虚拟森林环境；然后利用可编程管线，自定义模型各个器官的顶点着色器和片元着色器，并采用纹理与颜色混合以及Alpha透明纹理的方法；最后设置模拟的起始和结束时间、时间步长和空间分辨率，估算树冠火行为和火场边界，从而动态模拟树冠火在水平方向和垂直方向上动态变化过程。本发明以真三维直观的形式模拟树冠火的蔓延过程，可应用于辅助灭火决策、科普教育、动画、游戏等方面。
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公开(公告)号：CN103366068A
公开(公告)日：2013-10-23
申请号：CN201310318520.2
申请日：2013-07-26
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明公开了一种虚拟园林植被景观交互式设计方法，它属于现代农业技术和园林景观规划领域。其特征在于：首先获取常见园林植物形态结构特征参数，采用虚拟植物技术建立真实感和艺术造型的三维植物模型库；然后建立园林硬质景观的三维场景，根据园林景观植物功能分区和植物的点植、丛植、行植和片植的基本分布方式，交互式配置景观要素模型，生成三维基本园林景观场景；用鼠标、键盘交互式地选择、移动、旋转、缩放等操作修改模型的属性和空间位置，通过滑动条调整种植密度，直至生成逼真三维园林植被景观。本发明利用虚拟场景的直观性、计算机交互性，使园林植物景观设计易用化，有利于发挥人类视觉审美功能，提高园林植被景观设计的合理性和艺术性。
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