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龍圖騰網(wǎng)恭喜廣西大學(xué)申請的專利一種基于機(jī)器視覺和深度學(xué)習(xí)的立木胸徑測量方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN113888641B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-03-21發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號(hào)為：202111086137.X，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06T7/80；該發(fā)明授權(quán)一種基于機(jī)器視覺和深度學(xué)習(xí)的立木胸徑測量方法是由黃汝維;華蓓;雷晨陽設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2021-09-16向國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本一種基于機(jī)器視覺和深度學(xué)習(xí)的立木胸徑測量方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開了一種基于機(jī)器視覺和深度學(xué)習(xí)的立木胸徑測量方法，包括以下步驟：第一步，相機(jī)標(biāo)定和圖像校正，相機(jī)標(biāo)定和圖像校正模塊接收由相機(jī)拍攝的多張標(biāo)定板圖片，對(duì)相機(jī)進(jìn)行標(biāo)定得到相機(jī)內(nèi)參和外參以及畸變系數(shù)，之后利用其對(duì)需要測量的圖片進(jìn)行畸變校正；第二步，樹干圖像分割，校正后的圖片進(jìn)入樹干圖像分割模塊，樹干圖像分割模塊采用U?Net網(wǎng)絡(luò)分割，使用U?Net網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行樹干的提取，得到一副分割圖像。本發(fā)明能夠準(zhǔn)確、快速和便捷的測量立木胸徑，提高林業(yè)資源調(diào)查的效率，推動(dòng)智慧林業(yè)的快速發(fā)展。

本發(fā)明授權(quán)一種基于機(jī)器視覺和深度學(xué)習(xí)的立木胸徑測量方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種基于機(jī)器視覺和深度學(xué)習(xí)的立木胸徑測量方法，其特征在于，包括以下步驟：第一步，相機(jī)標(biāo)定和圖像校正，相機(jī)標(biāo)定和圖像校正模塊接收由相機(jī)拍攝的多張標(biāo)定板圖片，對(duì)相機(jī)進(jìn)行標(biāo)定得到相機(jī)內(nèi)參和外參以及畸變系數(shù)，之后利用其對(duì)需要測量的圖片進(jìn)行畸變校正；第二步，樹干圖像分割，校正后的圖片進(jìn)入樹干圖像分割模塊，樹干圖像分割模塊采用U-Net網(wǎng)絡(luò)分割，使用U-Net網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行樹干的提取，得到一副分割圖像；第二步中，樹干圖像分割模塊需要使用數(shù)據(jù)集，數(shù)據(jù)集需要盡量多的拍攝不同種類、不同環(huán)境下的樹干原始圖像和帶有標(biāo)定板的樹木的圖像，數(shù)據(jù)集需采用VOC2012數(shù)據(jù)集的格式來進(jìn)行標(biāo)注和整理，對(duì)于最終得到的圖片以及其mask，采用8:1:1的比例劃分訓(xùn)練集，驗(yàn)證集和測試集；U-Net結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)使用pytorch框架進(jìn)行搭建；第三步，胸徑測量，分割圖像進(jìn)入胸徑測量模塊后，首先進(jìn)行胸徑兩側(cè)的圖像像素提取，像素提取時(shí)使用改進(jìn)的樹干外接矩形算法以及掃描線胸徑定位算法，當(dāng)?shù)玫叫貜较袼刈鴺?biāo)之后進(jìn)行三維坐標(biāo)的重建工作，得到胸徑兩端的三維坐標(biāo)，之后利用世界坐標(biāo)進(jìn)行胸徑長度測算，其中采用了胸徑誤差校正模型對(duì)結(jié)果進(jìn)行校正，其中胸徑測量模塊包括胸徑像素坐標(biāo)的提取、胸徑三維坐標(biāo)的重建和胸徑長度的測算，胸徑像素坐標(biāo)的提取包括分割圖像輪廓提取、樹干輪廓外接矩形提取和胸徑位置的定位，胸徑三維坐標(biāo)的重建包括三維重建模型和胸徑三維坐標(biāo)計(jì)算；第三步中，分割圖像輪廓提取采用OpenCV的findContours函數(shù)；樹干輪廓外接矩形提取采用橢圓擬合求外接矩形的方法；胸徑位置的定位采用掃描線的方法來獲取胸徑的位置；三維重建模型通過公式得到世界坐標(biāo)Xw,Yw,Zw，其中A為相機(jī)的內(nèi)參矩陣，R為旋轉(zhuǎn)矩陣和T為平移向量；第三步中，胸徑三維坐標(biāo)計(jì)算時(shí)采用公式胸徑長度的測算模型為其中fx為由相機(jī)標(biāo)定得到的相機(jī)x方向焦距；x1,y1，x2,y2為胸徑像素提取部分得到的胸徑像素坐標(biāo)；xw1,yw1,zw1和xw2,yw2,zw2為胸徑三維坐標(biāo)重建得到的；f為直接從出廠參數(shù)得到的相機(jī)焦距f。

如需購買、轉(zhuǎn)讓、實(shí)施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請人或?qū)＠麢?quán)人廣西大學(xué)，其通訊地址為：530000 廣西壯族自治區(qū)南寧市西鄉(xiāng)塘區(qū)大學(xué)東路100號(hào)；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。