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龙图腾网获悉东北林业大学申请的专利利用图像构建林分样地三维测算模型的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116844034B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-13发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310335132.9，技术领域涉及：G06V20/10；该发明授权利用图像构建林分样地三维测算模型的方法是由宋佳音;黄祺祺;宋文龙;朱庆林;廖婷;蒋卓元;王创奇;朱雨涵设计研发完成，并于2023-03-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本利用图像构建林分样地三维测算模型的方法在说明书摘要公布了：本发明利用图像完成林分样地测算模型的构建。使用智能手机获取图像的三维重建具有测量成本低、且实际操作简单适合野外作业的优点。改进DBSCAN算法提高聚类的准确性，使得构建的三维测算模型能够用于林分结构参数的获取，结构参数的测量精度远高于国家森林二类调查标准。

本发明授权利用图像构建林分样地三维测算模型的方法在权利要求书中公布了：1.利用图像构建林分样地三维测算模型的方法，其特征在于：使用摄影设备录像获取林分样地数据，将录像通过间隔为25帧的采样转换为图像，输入软件Pix4Dmapper中得到三维点云，通过优化DBSCAN聚类算法将点云分割为单株立木点云，结合单株立木的实测树高和胸径，计算林分三维模型与林分测算模型垂直及水平方向比例系数，基于比例系数调整点云坐标得到林分样地三维测算模型的构建；其步骤如下： 步骤1、获取数据：使用智能手机获取包含林分样地全景的录像，设置采样间隔为25帧得到林分样地图像，输入软件Pix4Dmapper中得到三维点云；实地测量林分样地内一株立木A的高度和胸径数据； 步骤2、利用DBSCAN聚类算法将林分样地点云分割为单株立木点云： 在点的数量为的点云中，计算任选一点到另一点之间的距离，其计算公式为：        1其中，，且；在以点为圆心，以参数为半径的球体空间内，当时，则点在该球体空间内，若该球体空间内包含点的个数不小于4个时，则将称为核心点，用表示，其中；以核心点为中心、以为半径构成个球体空间，将点云分割为类，若球体空间相交时，则球体空间内的点融合为一类，同一类的点构成一株立木； 优化DBSCAN聚类算法实现参数的自动获取： 参数的初始化在[0.5, 10]之间生成60个随机数用表示， ；具体计算步骤为： Step1 令，进行点云分类，点云被分成类； Step2 根据公式1分别计算每一类内部点到同类其它点间距离,并求取其平均值用表示，每个点对应一个； Step3根据公式1分别计算点到每个不同类点的距离平均值用表示，共计算出个不同类的距离平均值，其中最小值用表示；每个点对应一个； Step4 计算点的轮廓系数，轮廓系数的计算公式为            2其中表示取与中的较大者的数值； Step5 点云中共计个点，计算个点的平均轮廓系数为                     3则每个对应一个平均轮廓系数； Step6 计算宇宙膨胀率为   4完成从step1至step6计算共计60次，每个对应一个，根据从小到大的顺序排列，对应完成的排序，其中60次计算中的最小值对应的即为当前最优值，完成初始化； 参数的更新以为基准生成60个新的随机数完成一次更新，更新公式为    5其中均为60个随机数，为当前迭代次数，初始值为1，完成一次更新后迭代次数加1； 获取参数最优值更新后得到60个随机数用表示，完成从step1至step6计算共计60次，每个对应一个，根据从小到大的顺序排列，对应完成的排序，其中60次计算中的最小值对应的即为当前最优值，然后根据参数的更新，完成一次更新后迭代次数加1；当迭代次数等于1000时计算结束，即为参数最优值； 步骤3、计算比例系数，调整点云坐标： 选择步骤1中实地测量树高与胸径的单株立木A对应的点云，其最高点，最低点，已测得该立木A实际高度值为H，H单位为分米，则垂直方向比例系数为6根据垂直方向比例系数，将点云坐标调整为，其中，然后通过点云测量单株立木A胸径值，已测得该立木A实际胸径为B，B单位为分米，则水平方向的比例系数为7根据水平方向的比例系数将点云坐标调整为，其中，，完成林分样地三维测算模型的构建。

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