| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第18-29页 |
| 1.1 研究的目的与意义 | 第18-20页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第20-26页 |
| 1.2.1 地面三维激光扫描仪在林业调查中的研究现状 | 第21-23页 |
| 1.2.2 地面三维激光扫描仪在构建树木骨架的研究现状 | 第23-24页 |
| 1.2.3 地面三维激光扫描仪在树木建模上的研究现状 | 第24-25页 |
| 1.2.4 表面重建的研究现状 | 第25-26页 |
| 1.3 研究的主要内容 | 第26-27页 |
| 1.4 研究的技术路线 | 第27-29页 |
| 第二章 研究数据与相关方法 | 第29-42页 |
| 2.1 数据来源 | 第29-31页 |
| 2.2 方法 | 第31-38页 |
| 2.2.1 PCL点云库 | 第31-32页 |
| 2.2.2 切平面 | 第32-33页 |
| 2.2.3 平面点集的凸包及凸包多边形 | 第33-34页 |
| 2.2.4 基于密度的离散噪声点移除方法 | 第34-35页 |
| 2.2.5 点云水平分段与分段质心 | 第35-36页 |
| 2.2.6 分段的角度分区 | 第36-37页 |
| 2.2.7 三维平面点集的旋转 | 第37-38页 |
| 2.3 数据预处理 | 第38-42页 |
| 2.3.1 点云配准及单木点云提取 | 第38-40页 |
| 2.3.2 定位树干根颈位置 | 第40-42页 |
| 第三章 基于切平面分割的树干点云提取 | 第42-57页 |
| 3.1 算法基本思想 | 第43-44页 |
| 3.2 算法步骤及相关计算 | 第44-50页 |
| 3.2.1 算法的主要步骤 | 第44-45页 |
| 3.2.2 削枝的开始分段 | 第45-46页 |
| 3.2.3 角度分区的切平面 | 第46-48页 |
| 3.2.4 切平面分割 | 第48-49页 |
| 3.2.5 移除树干下部离散噪声 | 第49页 |
| 3.2.6 算法参数默认值 | 第49-50页 |
| 3.3 时间复杂度分析 | 第50页 |
| 3.4 实验结果与分析 | 第50-56页 |
| 3.4.1 参数选定 | 第51-52页 |
| 3.4.2 实验结果 | 第52-56页 |
| 3.5 小结 | 第56-57页 |
| 第四章 树干三维干轴曲线的构建 | 第57-74页 |
| 4.1 相关方法 | 第57-63页 |
| 4.1.1 NURBS曲线 | 第57-61页 |
| 4.1.2 参数曲线长度的计算 | 第61页 |
| 4.1.3 曲率与挠率介绍 | 第61-63页 |
| 4.2 三维干轴曲线的构建 | 第63-67页 |
| 4.2.1 横断面点云与质心的计算 | 第64-65页 |
| 4.2.2 树干生长方向的计算 | 第65页 |
| 4.2.3 曲线构建 | 第65-67页 |
| 4.3 树干参数计算 | 第67-69页 |
| 4.3.1 树干长度与高度 | 第67-68页 |
| 4.3.2 横断面与相关参数 | 第68-69页 |
| 4.4 实验与结果分析 | 第69-73页 |
| 4.5 小结 | 第73-74页 |
| 第五章 直径量测 | 第74-110页 |
| 5.1 问题描述 | 第74-75页 |
| 5.2 数据来源与处理 | 第75-77页 |
| 5.3 相关方法 | 第77-78页 |
| 5.3.1 参数曲线的凸性判断 | 第77页 |
| 5.3.2 测量精度评价指标 | 第77-78页 |
| 5.4 B样条曲线模拟闭合曲线 | 第78-85页 |
| 5.4.1 B样条参数值与节点矢量构建 | 第78-79页 |
| 5.4.2 闭合连续曲线的构建 | 第79-81页 |
| 5.4.3 实验结果与分析 | 第81-85页 |
| 5.5 分段Bezier曲线模拟闭合凸曲线 | 第85-101页 |
| 5.5.1 Bezier曲线 | 第85-86页 |
| 5.5.2 分段曲线几何连续性条件 | 第86-87页 |
| 5.5.3 分段Bezier曲线构建 | 第87-95页 |
| 5.5.4 拉力参数的选定 | 第95-97页 |
| 5.5.5 实验结果与分析 | 第97-101页 |
| 5.6 模拟轮尺测径 | 第101-108页 |
| 5.6.1 模拟算法 | 第101-102页 |
| 5.6.2 实验结果与分析 | 第102-108页 |
| 5.7 小结 | 第108-110页 |
| 第六章 断面积测量 | 第110-117页 |
| 6.1 断面积的计算方法 | 第110-113页 |
| 6.2 实验数据与分析 | 第113-116页 |
| 6.3 小结 | 第116-117页 |
| 第七章 树干表面重建 | 第117-155页 |
| 7.1 以优先点为中心的Delaunay三角网生长算法 | 第117-131页 |
| 7.1.1 经典Delaunay三角网生长算法 | 第118-119页 |
| 7.1.2 算法分析与改进 | 第119-125页 |
| 7.1.3 改进算法 | 第125-128页 |
| 7.1.4 算法复杂度分析 | 第128-129页 |
| 7.1.5 实验结果与分析 | 第129-131页 |
| 7.2 基于切平面的树干表面重建算法 | 第131-137页 |
| 7.2.1 算法基本思想 | 第131-132页 |
| 7.2.2 算法基本步骤 | 第132-135页 |
| 7.2.3 复杂度分析 | 第135页 |
| 7.2.4 实验结果与分析 | 第135-137页 |
| 7.3 基于圆柱面投影的树干表面重建算法 | 第137-146页 |
| 7.3.1 算法基本思想 | 第137-139页 |
| 7.3.2 算法基本步骤 | 第139-143页 |
| 7.3.3 复杂度分析 | 第143-144页 |
| 7.3.4 实验结果与分析 | 第144-146页 |
| 7.4 算法比较与表面模型定量评价 | 第146-153页 |
| 7.5 小结 | 第153-155页 |
| 第八章 结论与讨论 | 第155-159页 |
| 8.1 结论 | 第155-156页 |
| 8.2 创新点 | 第156-157页 |
| 8.3 讨论 | 第157-159页 |
| 参考文献 | 第159-167页 |
| 附录 | 第167-172页 |
| 在读期间的学术研究 | 第172-173页 |
| 致谢 | 第173页 |
