[发明专利]一种使用相机测量胸径及树高的方法

权利要求书

1.一种使用普通数码相机测量胸径及树高的方法，其特征是：将特制的十字尺按要求插在待测的单木旁或者小班中，使用普通数码相机按要求对单木或小班进行全景拍摄，用卷尺测量摄影地点与特制十字尺之间的距离L并记录，将拍摄所得相片导入处理软件获取待测目标的相片坐标，利用特制十字尺以及距离L获取待测目标的相对大地坐标，利用坐标通过建模分析及空间前方交会获取单木或者小班的胸襟及树高。

2.一种基于权利要求1中所述的特制的十字尺，其特征是：十字尺由底座、基尺和转尺组成。底座为15cm高，锥底半径1.5cm的圆锥体，锥底面有向外2cm的延伸。尺身由基尺和转尺构成，基尺长130cm，与底座相连，顶端有水准器。转尺长100cm，可以90°旋转，其旋转轴心利用可操作的螺丝固定在基尺的80cm高处。

3.一种基于权利要求1中所述的测量单木胸径及树高的方法，其特征是：将权利要求2中所描述的十字尺插在待测单木旁边的土地中到基座延伸卡入地面为止，保持水准器水平，转尺转到90°方向，利用普通数码相机以垂直于转尺的方向进行全景拍摄，测量拍摄点到十字尺的距离，将相片导入处理软件，建立平面像方直角坐标系xoy，以相片中基尺方向，转尺方向以及拍摄方向建立三维物方直角坐标系xyz，利用十字尺上的坐标获取相片上相应16个像元的物方坐标，利用软件建立像方坐标系与物方坐标系之间相对应的模型关系X=f(x,y)Y=g(x,y)Z=h(x,y)]]>通过模型解算待测单木的树干各点坐标，获取待测胸径及树高。

4.一种基于权利要求1中所述的测量小班胸径及树高的方法，其特征是：将十字尺插入小班中心的土地中到基座延伸卡入地面为止，保持水准器水平，转尺转到90°方向，利用普通数码相机在同一平面以垂直于转尺方向的不同位置进行两次全景拍摄，两次拍摄点的间隔距离不超过10米，测量两个拍摄点之间的距离L₀，两个拍摄点到十字尺的距离L₁、L₂。将相片导入处理软件，建立平面像方直角坐标系x₁oy₁和x₂oy₂，以相片中基尺方向，转尺方向以及拍摄方向建立三维物方直角坐标系X₁Y₁Z₁和X₂Y₂Z₂，利用十字尺上的坐标获取相片上相应16个像元的物方坐标及像方坐标，使用空间前方交会公式x-x0=-fa1(X-X5)+b1(Y-Y5)+c1(Z-Z5)a3(X-X5)+b3(Y-Y5)+c3(Z-Z5)y-y0=-fa2(X-X5)+b2(Y-Y5)+c2(Z-Z5)a3(X-X5)+b3(Y-Y5)+c3(Z-Z5)]]>解算参数，利用解算的参数以及前方交会公式求解小班中任意树干点的坐标，利用坐标求解待测胸径及树高。