[發(fā)明專利]植物多要素監(jiān)測(cè)方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110791735.0
• 申請(qǐng)日: 2021-07-13
• 公開（公告）號(hào): CN114442111A
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉曉煌;方夢(mèng)陽(yáng);劉玖芬;王新華;王超;孟妍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局自然資源綜合調(diào)查指揮中心;珠海安妮萊科技有限公司
• 主分類號(hào): G01S17/88
• 分類號(hào): G01S17/88;G01S17/86;G01B21/10;G01B7/12;H04N5/225;H04N7/18
• 代理公司: 北京華圣典睿知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11510
• 代理人: 陳國(guó)偉

1.一種植物多要素監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述方法包括：

設(shè)置與監(jiān)測(cè)區(qū)域相適配的軌道，并將所述軌道通過支架安裝在距地面一定高度的位置，在所述軌道上安裝監(jiān)測(cè)裝置；

定時(shí)觸發(fā)所述監(jiān)測(cè)裝置沿所述軌道運(yùn)行并采集所述監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的植物參數(shù)信息；

根據(jù)植物參數(shù)信息計(jì)算得到地表植被參數(shù)，所述地表植被參數(shù)包括葉面積指數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物多要素監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述監(jiān)測(cè)裝置包括激光雷達(dá)和/或攝像裝置；所述植物參數(shù)信息包括：所述激光雷達(dá)獲取的植物點(diǎn)云數(shù)據(jù)和/或所述攝像裝置獲取的植物圖像數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的植物多要素監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述方法還包括：

根據(jù)所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)生成對(duì)應(yīng)的點(diǎn)云圖。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的植物多要素監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述根據(jù)植物參數(shù)信息計(jì)算得到葉面積指數(shù)包括：

根據(jù)所述點(diǎn)云數(shù)據(jù)確定植物高度閾值；

基于所述植物高度閾值及間隙率模型反演得到第一葉面積指數(shù)；

利用所述植物圖像數(shù)據(jù)計(jì)算得到第二葉面積指數(shù)；

融合所述第一葉面積指數(shù)和所述第二葉面積指數(shù)，得到最終葉面積指數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的植物多要素監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述地表植被參數(shù)還包括樹木胸徑參數(shù)；所述方法還包括：

在監(jiān)測(cè)區(qū)域的一個(gè)或多個(gè)樹木軀干內(nèi)部安裝插入式位移傳感器；利用所述位移傳感器獲取樹木胸徑數(shù)據(jù)；

采集所述監(jiān)測(cè)裝置的位置信息；

根據(jù)所述位置信息及所述樹木胸徑數(shù)據(jù)對(duì)所述樹木胸徑參數(shù)進(jìn)行校正。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物多要素監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述方法還包括：

在所述軌道上設(shè)置驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；

利用所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述監(jiān)測(cè)裝置沿軌道運(yùn)行。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的植物多要素監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述利用所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述監(jiān)測(cè)裝置沿軌道運(yùn)行包括：

利用所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)按照設(shè)定時(shí)間和周期驅(qū)動(dòng)所述監(jiān)測(cè)裝置沿軌道運(yùn)行。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物多要素監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述軌道為以下任意一種或多種形狀：直線形、弓字形、S形、環(huán)形。

9.一種植物多要素監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：

數(shù)據(jù)處理器、以及分別與所述數(shù)據(jù)處理器通信連接的一個(gè)或多個(gè)監(jiān)測(cè)設(shè)備；

所述數(shù)據(jù)收集器定時(shí)將獲取的各數(shù)據(jù)傳送給所述數(shù)據(jù)處理器，所述數(shù)據(jù)至少包括位置信息、以及植物點(diǎn)云數(shù)據(jù)和/或植物圖像數(shù)據(jù)；

所述數(shù)據(jù)處理器根據(jù)所述位置信息對(duì)所述植物點(diǎn)云數(shù)據(jù)和/或植物圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，對(duì)校正后的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理；

所述監(jiān)測(cè)設(shè)備包括：設(shè)置在監(jiān)測(cè)區(qū)域的軌道、安裝在所述軌道上的監(jiān)測(cè)裝置、以及與所述監(jiān)測(cè)裝置、通訊連接的數(shù)據(jù)收集器；所述監(jiān)測(cè)裝置可沿所述軌道同步運(yùn)行；在所述監(jiān)測(cè)裝置上設(shè)置有定位單元，用于確定所述監(jiān)測(cè)裝置的位置信息；

所述監(jiān)測(cè)裝置用于采集監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的植物參數(shù)信息，并將所述植物參數(shù)信息及所述位置信息傳送給所述數(shù)據(jù)收集器；

所述監(jiān)測(cè)裝置包括：激光雷達(dá)、和/或攝像裝置；

所述激光雷達(dá)用于獲取監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的植物點(diǎn)云數(shù)據(jù)；

所述攝像裝置用于獲取監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的植物圖像數(shù)據(jù)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)測(cè)裝置按照設(shè)定時(shí)間和周期沿所述軌道運(yùn)行。