近日,數(shù)計(jì)學(xué)院馮海林教授團(tuán)隊(duì)的學(xué)術(shù)論文“一種基于GC-U-Net模型的立木胸徑自動(dòng)測(cè)量方法”一文在《林業(yè)科學(xué)》2025年第4期以封面論文發(fā)表?!读謽I(yè)科學(xué)》是林草科技領(lǐng)軍期刊,入選中國(guó)科技期刊卓越行動(dòng)計(jì)劃,也是目前唯一被EI收錄的中文林業(yè)科技期刊。該論文第一作者為數(shù)計(jì)學(xué)院22級(jí)農(nóng)業(yè)信息化研究生常樂(lè),通訊作者為馮海林教授。浙江農(nóng)林大學(xué)數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院為該論文第一單位和通訊作者單位。

針對(duì)傳統(tǒng)測(cè)量立木胸徑過(guò)程中費(fèi)時(shí)耗力、易受人為因素影響、設(shè)備價(jià)格昂貴等問(wèn)題,提出了一種基于智能手機(jī)和深度學(xué)習(xí)的立木胸徑自動(dòng)測(cè)量方法。首先采用智能手機(jī)獲取立木單目RGB 圖像,接著提出一種基于GC-U-Net 模型的立木圖像分割算法,在U-Net 分割模型基礎(chǔ)上集成VGG16 和CBAM 增強(qiáng)模型對(duì)立木樹(shù)干特征的識(shí)別能力,最后基于攝影測(cè)量原理,構(gòu)建立木胸徑測(cè)量模型,快速準(zhǔn)確地計(jì)算立木胸徑。與傳統(tǒng)方法相比,本方法僅通過(guò)智能手機(jī)拍攝立木單目圖像即可自動(dòng)獲取胸徑,全程無(wú)需昂貴的專(zhuān)業(yè)設(shè)備,圖像采集過(guò)程中也不需要參照物,簡(jiǎn)化了測(cè)量的復(fù)雜性,GC-U-Net 模型還提高了立木胸徑測(cè)量的準(zhǔn)確度。相比Deeplabv3+、PSPNet、SegNet 、Swin-UNet, GC-U-Net 的 mIoU 分別提升了6.04%、6.52%、11.0%、12.81%。

本研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金和浙江省“尖兵”“領(lǐng)雁”研發(fā)攻關(guān)計(jì)劃的支持。
(數(shù)計(jì)學(xué)院 杜曉晨)