基于FCM彩色圖像分割的森林冠層葉面積指數(shù)反演.pdf

1、葉面積指數(shù)(LAI)是衡量陸地上植物光合作用能力的重要參數(shù)，目前常用的LAI測(cè)量方法有直接法和間接法兩種，半球攝影法就是間接法中的一種。隨著數(shù)碼相機(jī)的普及以及圖像處理技術(shù)的不斷發(fā)展，人們將圖像分割技術(shù)應(yīng)用到葉面積指數(shù)的測(cè)定中，本文研究使用彩色圖像分割技術(shù)測(cè)定樹木葉面積指數(shù)(LAI)的可行性，目的為獲得一種更為可靠的方法來估測(cè)帽兒山實(shí)驗(yàn)樣地的葉面積指數(shù)。
　　本研究通過裝有魚眼鏡頭的數(shù)碼相機(jī)獲得森林的彩色冠層圖像，再利用改進(jìn)的FCM

2、聚類技術(shù)分割森林彩色冠層圖像，獲得森林冠層的孔隙度，基于冠層結(jié)構(gòu)參數(shù)模型，由圖像分割得到的冠層孔隙度反演葉面積指數(shù)。
　　本文考慮到實(shí)驗(yàn)得到圖像均為彩色圖像，為保證盡可能多的保存圖像信息，本文采用彩色分割方法。首先，對(duì)得到的魚眼鏡頭彩色圖片進(jìn)行增強(qiáng)對(duì)比度及分區(qū)域的預(yù)處理;然后，對(duì)傳統(tǒng)FCM聚類算法對(duì)初始條件的依賴強(qiáng)，本文做了相應(yīng)改進(jìn)，使用插入規(guī)則法確定全局最優(yōu)帶寬，利用優(yōu)化的均值漂移算法對(duì)原始圖像進(jìn)行處理得到圖像的聚類數(shù)目和聚類中