專利名稱：用于估算與感興趣的物體相關(guān)的植被生長的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及用于從感應(yīng)數(shù)據(jù)，例如LiDAR數(shù)據(jù)確定關(guān)于樹的信息的方法和系統(tǒng)。更具體地，本發(fā)明涉及用于估算與其他物體相關(guān)的植被生長的方法和系統(tǒng)。版權(quán)本專利文件的部分公開包含受版 權(quán)保護(hù)的材料。版權(quán)所有人不反對專利公開的任何人復(fù)制再生在專利和商標(biāo)的專利文件或者記錄中出現(xiàn)的，但除此之外任何情況下均保留所有版權(quán)。
背景技術(shù)：
對于許多公用事業(yè)，樹木是所有非計劃的配電損耗(斷電)的頭號原因。在風(fēng)暴期間，對電力公用事業(yè)系統(tǒng)的最大損害是由于倒下的樹或樹枝使電力線停止服務(wù)造成的。為了幫助減少樹木對公用事業(yè)系統(tǒng)損害的頻率，許多公用事業(yè)執(zhí)行植被管理方法作為預(yù)防性措施。北美公用事業(yè)每年花70億美元至100億美元在植被管理上，以努力防止與樹木接觸導(dǎo)線相關(guān)的服務(wù)中斷和安全隱患。傳統(tǒng)上，植被管理方法依賴于通過樹藝師隊伍定期測量和修剪以幫助控制公用事業(yè)系統(tǒng)周圍的植被，但是數(shù)量之多的公用事業(yè)管線覆蓋廣闊的距離，在許多情況下，使在地面上派遣測量隊不切實(shí)際。因此，許多公用事業(yè)公司在過去已經(jīng)轉(zhuǎn)向空中偵察技術(shù)以提供他們的公用事業(yè)系統(tǒng)的攝影圖像，可以檢查可能的植被生長問題。雖然航空照片或直升機(jī)輸電線路巡檢可以檢查已經(jīng)生長成為防礙公用事業(yè)的植被，但在他們在算與感興趣的物體有關(guān)的植被生長的基礎(chǔ)上存在之前，目前沒有令人滿意的能夠預(yù)測植被問題的方法或系統(tǒng)存在。而公用事業(yè)公司傳統(tǒng)上已經(jīng)以株高、莖粗或體積的生長確定植被和樹木生長，而這些生長率已被用來預(yù)測靠近公用事業(yè)用地的植被的生長，這種估算不提供與公用事業(yè)(諸如電源線)或其間隙空間格局相關(guān)的生長。不幸的是，與行間隙相關(guān)的生長沒有通過植被高度、直徑或體積得到很好的定義。這種知識的缺乏抑制了及時和有效的關(guān)于所需的處理的類型的決策權(quán)力，即刈割、切割、修整或移走樹木。因此，通常現(xiàn)場工作人員有必要親自參觀現(xiàn)場，以決定需要解決侵占的維護(hù)類型。處理的成本很大程度上取決于所需維護(hù)的類型。由于缺乏關(guān)于維護(hù)類型的先驗(yàn)知識的無效的規(guī)劃浪費(fèi)了資源并且導(dǎo)致做更多不必要的工作。因此，將需要經(jīng)濟(jì)的、可靠的，且易于使用的用于確定與感興趣的物體(諸如電源線導(dǎo)線)相關(guān)的植被生長的方法和系統(tǒng)，并使用這種生長預(yù)測將來的間隙需要，為了能夠更準(zhǔn)確地預(yù)測用于公用事業(yè)的植被侵占問題。

發(fā)明內(nèi)容
用于估算與感興趣的物體有關(guān)的植被生長的方法被公開。目標(biāo)植被是從第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別。在第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別相應(yīng)的目標(biāo)植被，第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組在第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組之前的時間收集。第一統(tǒng)計歸因于基于與感興趣的物體相關(guān)的第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組的相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的相應(yīng)的目標(biāo)植被。第二統(tǒng)計歸因于基于與感興趣的物體相關(guān)的第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的目標(biāo)植被。從第一統(tǒng)計和第二統(tǒng)計的比較確定侵占率(encroachment rate)。還公開了計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)。計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)具有存儲在其上用于估算與感興趣的物體相關(guān)的植被生長的指令。該指令，其中，當(dāng)通過處理器執(zhí)行時，導(dǎo)致處理器I)提 供第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組；2)提供第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組；3)從第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別目標(biāo)植被；4)識別在第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組相應(yīng)的目標(biāo)植被，第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組在第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組之前的時間收集；5)把第一統(tǒng)計歸因于基于與感興趣的物體相關(guān)的第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組的相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的相應(yīng)的目標(biāo)植被；6)把第二統(tǒng)計歸因于基于與感興趣的物體相關(guān)的第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的目標(biāo)植被；7)從第一統(tǒng)計和第二統(tǒng)計的比較確定侵占率。還公開了用于估算與感興趣的物體相關(guān)的植被生長的系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有處理器，設(shè)置為1)從第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別目標(biāo)植被；2)識別在第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中相應(yīng)的目標(biāo)植被，第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組在第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組之前的時間收集；3)把第一統(tǒng)計歸因于基于與感興趣的物體相關(guān)的第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組的相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的相應(yīng)的目標(biāo)植被；4)把第二統(tǒng)計歸因于基于與感興趣的物體相關(guān)的第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的目標(biāo)植被；以及5)從第一統(tǒng)計和第二統(tǒng)計的比較確定侵占率。該系統(tǒng)還具有耦合到處理器并且設(shè)置以將第一和第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組提供給處理器的數(shù)據(jù)輸入。該系統(tǒng)進(jìn)一步具有耦合到處理器或數(shù)據(jù)輸入的用戶界面。


圖I示意性地說明感應(yīng)數(shù)據(jù)組的實(shí)施方式。圖2A-2C說明用于估算與感興趣的物體相關(guān)的植被生長的方法的一個實(shí)施方式。圖3示意性地說明LiDAR數(shù)據(jù)組的橫截面視圖的實(shí)施方式。圖4示意性地說明LiDAR數(shù)據(jù)組的實(shí)施方式，在其中目標(biāo)植被已通過產(chǎn)生多邊形識別。圖5示意性地說明歸因于在與感興趣的物體相關(guān)的第一和第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中的目標(biāo)植被的第一和第二統(tǒng)計的實(shí)施方式。圖6A說明繪制年度植被生長百分比作為度日的函數(shù)的圖的一個實(shí)施方式。圖6B說明繪制年度植被生長百分比作為度日的函數(shù)的圖的另一個實(shí)施方式。圖7示意性地說明顯示感興趣的物體的侵占地圖的圖形用戶界面(⑶I)的一個實(shí)施方式。圖8示意性地說明用于估算與感興趣的物體相關(guān)的植被生長的系統(tǒng)的實(shí)施方式。圖9示意性地說明用于估算與感興趣的物體相關(guān)的植被生長的系統(tǒng)的另一個實(shí)施方式。圖10示意性地說明LiDAR數(shù)據(jù)組的橫截面視圖的實(shí)施方式，在其中目標(biāo)植被侵占方向正在被測試，以確定推薦的處理類型。應(yīng)了解，為了清晰的目的，并在合適的地方，參考數(shù)字已在圖中重復(fù)以表明相應(yīng)的特征，并且在圖中的各種元素不一定為了更好地顯示特征按比例繪制。
具體實(shí)施例方式幾種不同的生長速率將在本文提及。術(shù)語“相對生長速率”是指目標(biāo)植被朝向感興趣的物體生長的速率。術(shù)語“侵占率”可以與術(shù)語“相對生長速率”交替使用?？梢允褂眯g(shù)語“相對生長”(也稱為“侵占生長”)，它是造成關(guān)于兩個物體之間的最小距離的變化的生長。術(shù)語“年生長率”是指每年的生長。高度、相對生長，或任何其他的生長可以確定年生長率。術(shù)語“間隙”是指感興趣的物體和要考慮的植被(或其他物體)之間的最小距離。圖I示意性地說明在用于估算植被生長的方法和系統(tǒng)中使用的具有已知的電源線導(dǎo)線位置22和公路用地(ROW)邊界線24的感應(yīng)數(shù)據(jù)組20的實(shí)施方式。感應(yīng)數(shù)據(jù)組20優(yōu)選在空中從樹木上面收集的三維的數(shù)據(jù)組，但是一些實(shí)施方式可以利用基于地面的感應(yīng)數(shù)據(jù)組收集技術(shù)。在這個圖中，來自LiDAR傳感器的分類的3D點(diǎn)云數(shù)據(jù)組已被修改成柵格圖，像素的灰度值顯示為植被高度。較明亮的灰度值表示較高的植被，黑色值呈現(xiàn)無植被。 為便于在這個黑白線的繪圖中說明，在ROW邊界線24之間沒有被灰度樹木覆蓋的無障礙區(qū)域(cleared area)顯示為白色，雖然通常在LiDAR數(shù)據(jù)組中這些區(qū)域?qū)@示為黑色。在此，無障礙的ROW區(qū)域顯示為白色，這樣可以說明其他結(jié)構(gòu)。還有其他的實(shí)施方式可以使用空中的和基于地面的感應(yīng)數(shù)據(jù)收集技術(shù)的結(jié)合。感應(yīng)數(shù)據(jù)組20可以包括多種數(shù)據(jù)類型，諸如，但不限于光探測和測距(LiDAR)數(shù)據(jù)(有時稱為“激光掃描數(shù)據(jù)”)、雷達(dá)數(shù)據(jù)、合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)、來自任何基于掃描測量距離和提供3D點(diǎn)云的傳感器的數(shù)據(jù)。感應(yīng)數(shù)據(jù)組20可以通過諸如數(shù)字圖像、視頻或高光譜成像數(shù)據(jù)的其他數(shù)據(jù)組支持。為方便起見，感應(yīng)數(shù)據(jù)組20往往會被稱為LiDAR數(shù)據(jù)，但是應(yīng)該理解其他形式的數(shù)據(jù)在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以適合用作感應(yīng)數(shù)據(jù)。感應(yīng)數(shù)據(jù)組20可以也包括定位數(shù)據(jù)，例如全球定位系統(tǒng)(GPS)數(shù)據(jù)，所以知道感應(yīng)數(shù)據(jù)組內(nèi)的物體的坐標(biāo)位置。此外，感應(yīng)數(shù)據(jù)組20可以與已知的公用事業(yè)系統(tǒng)位置結(jié)合。在圖I的實(shí)施方式中，已知電源線導(dǎo)線位置22和ROW邊界24已經(jīng)與感應(yīng)數(shù)據(jù)組結(jié)合，以便可以參考電源線位置22和ROW邊界24。那些本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉許多市售的產(chǎn)品，其允許對公用事業(yè)物體，諸如電源線導(dǎo)線的大小和位置進(jìn)行塑造，并且與感應(yīng)數(shù)據(jù)組20結(jié)合。這些公用事業(yè)物體也可以被塑造來模擬各種天氣和負(fù)載條件，例如，諸如顯示在下垂冰條件下電力線將在哪里。圖2A-2C說明用于估算與感興趣的物體相關(guān)的植被生長的方法的一個實(shí)施方式?？蛇x地，第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組收集26，以及第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組收集28。如前所述，第一和第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組各優(yōu)選三維數(shù)據(jù)組，其可以在空中和/或從地面收集。感應(yīng)數(shù)據(jù)組的合適的非限制的例子包括光探測和測距(LiDAR)數(shù)據(jù)(有時稱為“激光掃描數(shù)據(jù)”)、雷達(dá)數(shù)據(jù)、合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)、來自任何基于掃描測量距離和提供3D點(diǎn)云的傳感器的數(shù)據(jù)、數(shù)字成像，或高光譜圖像。在一些實(shí)施方式中，一個或多個感應(yīng)數(shù)據(jù)組可能已經(jīng)獲得，例如，如果一個或多個感應(yīng)數(shù)據(jù)組存儲在某個地方，并且不必收集。感應(yīng)數(shù)據(jù)組可以通過如靜止圖像、彩色紅外圖像、熱成像或超光譜圖像的其他數(shù)據(jù)組支持。這種支持?jǐn)?shù)據(jù)組可以使用，例如，給感應(yīng)數(shù)據(jù)涂上逼真的顏色或者可能用顏色給一些諸如熱特征、化學(xué)組分、材料組分等的其他感應(yīng)性能繪制地圖。此外，可選的支持?jǐn)?shù)據(jù)組或者可能被投射在3D點(diǎn)頂部返回以反映實(shí)際的3D數(shù)據(jù)點(diǎn)的顏色值。這可以允許更容易識別圖像特征。在一些實(shí)施方式中，可選的支持?jǐn)?shù)據(jù)組可以是從感應(yīng)數(shù)據(jù)組提供與目標(biāo)樹相關(guān)的切片數(shù)據(jù)(slice data)的基于地面的數(shù)據(jù)。因此，第一和第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組都可以選擇包括一個或多個支持?jǐn)?shù)據(jù)組。第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組對應(yīng)在第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組之后的時間收集的數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施方式中，在收集第一數(shù)據(jù)組和第二數(shù)據(jù)組之間的時間可以是大約一個生長季節(jié)，但是其他實(shí)施方式可以使用較少或較多的次數(shù)。在一些情況下，第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組和/或第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組可以包括一個或多個沒有植被反射(vegetation returns)的數(shù)據(jù)點(diǎn)。由于只是幾個例子,感應(yīng)數(shù)據(jù)組可以包括地面反射(ground returns)、水反射(water returns)、和/或電源線導(dǎo)線反射(power lineconductor returns)。因此,在一些實(shí)施方式中，可以選擇考慮將第一和/或第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組分類29以識別植被反射。根據(jù)分類過程，植被反射可以被標(biāo)記為植被反射，以便只有通過以下步驟利用它們，或者非植被反射可能不再使用。當(dāng)在下文提到第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組或第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組時，因此，假定只有植被反射在第一和第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組使用，或者是因?yàn)镮)收集的或存儲的感應(yīng)數(shù)據(jù)組已經(jīng)只有植被反射，2)將收集的或存儲的感應(yīng)數(shù)據(jù)組分類以標(biāo)示僅植被反射用于使用，或者3)對收集或存儲的感應(yīng)數(shù)據(jù)組進(jìn)行分類以消除非植被反射。目標(biāo)植被從第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別30。在一些實(shí)施方式中，可以通過從在第二感應(yīng) 數(shù)據(jù)組包括一個或多個點(diǎn)的目標(biāo)植被的第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別32植被多邊形來識別30目標(biāo)植被。通過多邊形的形成識別目標(biāo)植被被那些本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知。作為一個實(shí)施例，一個或多個多邊形可以從第二數(shù)據(jù)組的植被反射形成，通過I)從地平面識別每個植被反射的高度；2)鋪設(shè)在植被反射上方的水平空間參考的柵格網(wǎng)格；3)從柵格中的每個單元格內(nèi)的地面讀取最高、平均或其他統(tǒng)計的水平；4)對于在植被分類中沒有有效的反射的柵格單元，賦予0值；5)所產(chǎn)生的柵格被稱為植被高度柵格；6)在植被高度柵格上運(yùn)用生長限制的種子區(qū)域生長算法或更復(fù)雜的函數(shù)以形成一個或多個多邊形。
識別的目標(biāo)植被可以被認(rèn)為列入植被數(shù)據(jù)容器內(nèi)，這并不一定必須是多邊形。植被數(shù)據(jù)容器可以是多邊形、單個像素或一組像素、網(wǎng)格單元或形成的用于分析的其他形式的空間數(shù)據(jù)實(shí)體。這些空間的實(shí)體，其包括待分析的植被，可以簡稱為目標(biāo)植被幾何。從第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別相應(yīng)的目標(biāo)植被34。用于從第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別目標(biāo)植被的植被數(shù)據(jù)容器或目標(biāo)植被幾何可以疊加在第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組上以從第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別34相應(yīng)的目標(biāo)植被。作為其中的一個例子，如果已經(jīng)從第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別植被多邊形，那么來自第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的植被多邊形可以用于36在第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組選擇一個或多個點(diǎn)的相應(yīng)的目標(biāo)植被。第一統(tǒng)計歸因于38基于與感興趣的物體相關(guān)的第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組的相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的相應(yīng)的目標(biāo)植被。感興趣的物體可以是各種物體，諸如，但不限于電源線、鐵軌、鐵路架空導(dǎo)線(a railroad overhead conductor)、電話線、道路、通訊電纜、高速公路路面，和道路標(biāo)志能見度扇形區(qū)。感興趣的物體還可以包括物體周圍的安全緩沖區(qū)。在第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組的一個或多個數(shù)據(jù)點(diǎn)將屬于相應(yīng)的目標(biāo)植被，例如通過使用以上步驟36中的植被多邊形識別。在一些實(shí)施方式中，歸因于38相應(yīng)的目標(biāo)植被的第一統(tǒng)計可以通過計算每一個或多個已經(jīng)被識別為屬于在第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組的相應(yīng)的目標(biāo)植被的數(shù)據(jù)點(diǎn)到感興趣的物體的距離確定。歸因于38相應(yīng)的目標(biāo)植被的第一統(tǒng)計可以基于這些從每一個識別的第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組點(diǎn)到感興趣的物體計算的距離。例如，在一些實(shí)施方式中，歸因于38相應(yīng)的目標(biāo)植被的第一統(tǒng)計可以是從每一個識別的第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組點(diǎn)到感興趣的物體計算的距離的集合的最小距離。在其它實(shí)施方式中，歸因于相應(yīng)的目標(biāo)植被的第一統(tǒng)計可以是最接近識別的第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組點(diǎn)到感興趣的物體的N的平均值。在其它實(shí)施方式中，并非計算從已被識別為屬于第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組的相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個數(shù)據(jù)點(diǎn)的距離，而是可以首先計算從第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組的所有植被數(shù)據(jù)點(diǎn)的距離，然后被識別為屬于第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組的相應(yīng)的目標(biāo)植被的計算可以用來確定歸因于38相應(yīng)的目標(biāo)植被的第一統(tǒng)計。在一些實(shí)施方式中，可能需要校準(zhǔn)第一和第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組，因?yàn)閭鞲衅黝愋突蚣蠀?shù)在第一和第二數(shù)據(jù)組收集之間已經(jīng)改變。傳感器校準(zhǔn)可以通過收集同時具有傳感器/參數(shù)的植被的樣本，并與結(jié)果比較完成。這可以在一些實(shí)施方式中使用以在兩個傳感器類型中的植被讀數(shù)之間產(chǎn)生地圖。第二統(tǒng)計歸因于40基于在與感興趣的物體相關(guān)的第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的目標(biāo)植被。在第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的一個或多個數(shù)據(jù)點(diǎn)將屬于目標(biāo)植被，例如通過上述步驟32中的植被多邊形的識別來被識別。在一些實(shí)施方式中，歸因于40目標(biāo)植被的第二統(tǒng)計可以通過計算每一個或多個已被識別為屬于在第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的植被的數(shù)據(jù)點(diǎn)到對感興趣的物體的距離來確定。歸因于40目標(biāo)植被的第二統(tǒng)計可以基于這些計算的從每一個被識別的第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組點(diǎn)到感興趣的物體的距離。例如，在一些實(shí)施方式中，歸因于40目標(biāo)植被的第二統(tǒng)計可以是從每一個被識別的第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組點(diǎn)到感興趣的物體的計算的距離集合中的最小距離。在其他實(shí)施方式中，歸因于目標(biāo)植被的第二統(tǒng)計可以是最接近識別的第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組點(diǎn)到感興趣的物體的N的平均值。在其它實(shí)施方式中，并非計算從已被識別為屬于第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的目標(biāo)植被的一個或多個數(shù)據(jù)點(diǎn)的距離，而是可以首先計算從第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的所有植被數(shù)據(jù)點(diǎn)的距離，然后被識別為屬于第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的目標(biāo)植被的計算可以用來確定歸因于40目標(biāo)植被的第二統(tǒng)計。繼續(xù)圖2B中的方法，侵占率可以從第一統(tǒng)計和第二統(tǒng)計的比較來確定42。侵占率是目標(biāo)植被朝向感興趣的物體生長的速率。正因?yàn)槿绱耍终悸史浅２煌趥鹘y(tǒng)的不與其他物體相關(guān)的樹木生長速率。在一些實(shí)施方式中，例如，在第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組和第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組相隔約一個生長季節(jié)收集的實(shí)施方式中，對于目標(biāo)植被，侵占率可以通過第一統(tǒng)計和第二統(tǒng)計之間的差異以及通過約一個生長季節(jié)劃分差異來確定。其他實(shí)施方式可以考慮不在生長季節(jié)期間的大約同一時間收集的第一和第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組。植被生長速度在生長季節(jié)期間變化，這可以在一些實(shí)施方式中考慮通過在生長季節(jié)使用高度生長模型來預(yù)測全年生長的每個生長季節(jié)日的相關(guān)部分。度日曲線繪制了特定樹種或在特定區(qū)域或氣候區(qū)的樹木類型的整個生長季節(jié)的生長(高度)百分比與度日數(shù)的關(guān)系曲線。一個生長季節(jié)期間獲得的度日數(shù)各季節(jié)不同并依賴地理位置。應(yīng)當(dāng)使用年之間的當(dāng)?shù)仄骄€，除非具體時間曲線對談及的生長季節(jié)可行。該曲線可以是具體物種，對所用物種或一組物種的統(tǒng)一，如硬木樹，更具體的曲線提供更精確的測量。度日曲線的例子將稍后關(guān)于計算例子說明。作為另一個例子，一些實(shí)施方式可以從第一統(tǒng)計和第二統(tǒng)計的比較通過使用以下公式確定42侵占率，Ga :取得第二統(tǒng)計和第一統(tǒng)計的差別并通過數(shù)量來劃分，表達(dá)為
權(quán)利要求
1.用于估算與感興趣的物體相關(guān)的植被生長的方法，包括 從第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別目標(biāo)植被(30)； 識別第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中相應(yīng)的目標(biāo)植被(34)，所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組在所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組之前的時間收集； 將第一統(tǒng)計歸因于(38)基于與所述感興趣的物體相關(guān)的第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的相應(yīng)的目標(biāo)植被； 將第二統(tǒng)計歸因于(40)基于與所述感興趣的物體相關(guān)的第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的所述目標(biāo)植被；和 從所述第一統(tǒng)計和所述第二統(tǒng)計的比較中確定侵占率(42)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述第一和第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組各自包括三維數(shù)據(jù)組。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述第一和第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組各自包括選自由光探測和測距(LiDAR)數(shù)據(jù)、激光掃描數(shù)據(jù)、雷達(dá)數(shù)據(jù)、合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)、來自基于掃描距離測量和提供點(diǎn)云的任何感應(yīng)器的數(shù)據(jù)、數(shù)字圖像、視頻或超光譜成像數(shù)據(jù)組成的組中的數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，進(jìn)一步包括 收集所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組(26);和 收集所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組(28 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中 收集所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組(26)進(jìn)一步包括空中收集所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組；和 收集所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組(28)進(jìn)一步包括空中收集所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，進(jìn)一步包括分類所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組和/或所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組(29)以識別植被反射。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中從所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別所述目標(biāo)植被(30)包括從所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別植被多邊形(32)，其包括在所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中的所述目標(biāo)植被的所述的一個或多個點(diǎn)；和識別在所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述相應(yīng)的目標(biāo)植被(34)包括使用來自所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組(36)的所述植被多邊形以選擇在所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中 從所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別所述目標(biāo)植被(30)包括從所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別植被多邊形(32)，其包括在所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述目標(biāo)植被的所述的一個或多個點(diǎn)；和識別在所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述相應(yīng)的目標(biāo)植被(34)包括從所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別另一個植被多邊形，其包括在所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的所述一個或多個點(diǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中 歸因于基于與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的所述一個或多個點(diǎn)的距離的所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的所述第一統(tǒng)計包括選自與感興趣的 物體相關(guān)的所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的所述一個或多個點(diǎn)的距離中的最小距離；和歸因于基于與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中的所述目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的所述目標(biāo)植被的所述第二統(tǒng)計包括選自與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的所述目標(biāo)植被的所述一個或多個點(diǎn)的距離的最小距離。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中 歸因于基于與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的所述第一統(tǒng)計包括從與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中的所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)到確定的所述感興趣的物體的多個距離的平均距離；和 歸因于基于與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中的所述目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的目標(biāo)植被的所述第二統(tǒng)計包括從與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中的所述目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)到確定的所述感興趣的物體的多個距離的平均距離。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組在第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組之前的所述時間收集，所述時間包括在所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組收集時間之前的大約一個生長季節(jié)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中從所述第一統(tǒng)計和所述第二統(tǒng)計的比較來確定所述侵占率(42)包括利用所述第二統(tǒng)計和所述第一統(tǒng)計之間的差異，并用所述差異除以約一個生長季節(jié)。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中從所述第一統(tǒng)計和所述第二統(tǒng)計的比較確定所述侵占率(42)包括 利用所述第二統(tǒng)計和所述第一統(tǒng)計之間的差異，并用所述差異除以以下表示的量 (100% -P1) 1100% *n|P2 其中 P1包括當(dāng)收集所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組時已過的生長季節(jié)度日的百分比； P2包括當(dāng)收集所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組時已過的生長季節(jié)度日的百分比；和 n包括在所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組和所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的收集之間的全生長季節(jié)的數(shù)量。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，進(jìn)一步包括通過在未來時間段上應(yīng)用所述侵占率來估算與所述感興趣的物體相關(guān)的未來植被生長(44)，借助于 在未來時間確定所述目標(biāo)植被和所述感興趣的物體之間的間隙距離，間隙表達(dá)為Dt = D2+Ga*(100% -P2-IOO % *m-PT) 其中 Dt包括在所述未來時間的所述目標(biāo)植被和所述感興趣的物體之間的間隙距離； D2包括所述第二統(tǒng)計； Ga包括所述侵占率； P2包括當(dāng)收集所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組時已過的生長季節(jié)度日的百分比； m包括在所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的收集和所述未來時間之間的全生長季節(jié)的數(shù)量；和 Pt包括在所述未來時間已過的生長季節(jié)度日的百分比。
15.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述感興趣的物體選自由以下物體組成的組中 電源線(22)；電源線安全緩沖區(qū)； 鐵軌； 鐵軌安全緩沖區(qū)； 鐵路架空導(dǎo)線； 鐵路架空導(dǎo)線安全緩沖區(qū)； 電話線； 電話線安全緩沖區(qū)； 通信電纜； 通信電纜安全緩沖區(qū)； 公路； 聞速公路路面；和 道路標(biāo)志可見區(qū)； 交通標(biāo)志可見區(qū)； 交通燈可見區(qū)；和 廣告牌或團(tuán)體標(biāo)志可見區(qū)。
16.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，進(jìn)一步包括對一個或多個額外的目標(biāo)植被重復(fù)所述步驟(46)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，進(jìn)一步包括通過在未來時間段上應(yīng)用所述侵占率來估算與所述感興趣的物體相關(guān)的未來植被生長(44)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，進(jìn)一步包括顯示與所述感興趣的物體相關(guān)的所述目標(biāo)植被和所述一個或多個額外的目標(biāo)植被的所述未來植被的生長(52),所述目標(biāo)植被和所述一個或多個額外的目標(biāo)植被與包括所述目標(biāo)植被和所述一個或多個額外的目標(biāo)植被的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的至少一部分相關(guān)聯(lián)。
19.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，進(jìn)一步包括通過在未來時間段應(yīng)用所述侵占率來估算與所述感興趣的物體相關(guān)的未來植被生長(44)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，進(jìn)一步包括 如果估算與所述感興趣的物體相關(guān)的所述目標(biāo)植被的所述未來植被生長將導(dǎo)致在所述未來時間所述目標(biāo)植被與所述感興趣的物體相交，則采取選自以下組成的組中的行動通知用戶在所述未來時間估算的未來與感興趣的物體的相交； 植被數(shù)據(jù)庫歸因于描述估算的在所述目標(biāo)植被和所述感興趣的物體之間的未來相互作用的相互作用表記錄； 由于估算的與所述感興趣的物體的未來相互作用，在地圖上標(biāo)記所述目標(biāo)植被作為必要服務(wù)；以及 產(chǎn)生工作命令以使目標(biāo)植被處理。
21.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，進(jìn)一步包括測試目標(biāo)植被侵占方向以推薦處理的類型。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中測試所述目標(biāo)植被侵占方向以推薦處理的類型包括 確定侵占方向生長向量(I 10)；對所述侵占方向生長向量確定向量角3 ; 確定局部閾值向量(117); 對局部閾值向量確定局部閾值角①; 其中 如果確定所述向量角比所述局部閾值角大，那么推薦所述目標(biāo)植被需要刈割或切割來處理；并且 如果確定所述向量角比所述局部閾值角小，那么推薦所述目標(biāo)植被需要側(cè)面修剪或移走樹木來處理。
23.一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)(92)，具有存儲在其上用于估算與感興趣的物體相關(guān)的植被生長的指令，其中，當(dāng)通過處理器執(zhí)行時，使處理器(90) 提供第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組； 提供第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組； 從所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別目標(biāo)植被(30)； 識別所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中相應(yīng)的目標(biāo)植被(34)，所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組在所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組之前的時間收集； 將第一統(tǒng)計(38)歸因于基于與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的所述相應(yīng)的目標(biāo)植被； 將第二統(tǒng)計(40)歸因于基于與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中的所述目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的所述目標(biāo)植被；和 從所述第一統(tǒng)計和所述第二統(tǒng)計的比較來確定侵占率(42)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中所述第一和第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組各自包括三維數(shù)據(jù)組。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中所述第一和第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組各自包括選自由光探測和測距(LiDAR)數(shù)據(jù)、激光掃描數(shù)據(jù)、雷達(dá)數(shù)據(jù)、合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)、來自任何基于掃描距離測量和提供點(diǎn)云的感應(yīng)器數(shù)據(jù)、數(shù)字圖像、視頻或超光譜成像數(shù)據(jù)組成的組中的數(shù)據(jù)。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，進(jìn)一步包括將所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組和/或所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組分類以識別植被反射的指令。
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì) 其中所述指令，當(dāng)通過處理器執(zhí)行時，導(dǎo)致所述處理器從所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別所述目標(biāo)植被，進(jìn)一步包括從在所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中包括目標(biāo)植被的所述一個或多個點(diǎn)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別植被多邊形的指令；和 其中所述指令，當(dāng)通過處理器執(zhí)行時，導(dǎo)致所述處理器識別在所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述相應(yīng)的目標(biāo)植被，進(jìn)一步包括使用來自所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的所述植被多邊形以選擇在所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中的所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的識別的指令。
28.根據(jù)權(quán)利要求23所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì) 其中所述指令，當(dāng)通過所述處理器執(zhí)行時，導(dǎo)致所述處理器從所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別所述目標(biāo)植被，進(jìn)一步包括從在所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中包括所述目標(biāo)植被的所述一個或多個點(diǎn)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別植被多邊形的指令；和其中所述指令，當(dāng)通過處理器執(zhí)行時，導(dǎo)致所述處理器識別在所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述相應(yīng)的目標(biāo)植被，進(jìn)一步包括從包括在第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中的所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的所述一個或多個點(diǎn)的第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別另一個植被多邊形的指令。
29.根據(jù)權(quán)利要求23所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中 所述第一統(tǒng)計歸因于基于與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的相應(yīng)的目標(biāo)植被，包括選自與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的所述一個或多個點(diǎn)的距離的最小距離；和 所述第二統(tǒng)計歸因于基于與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的目標(biāo)植被，包括選自與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中的目標(biāo)植被的所述一個或多個點(diǎn)的距離的最小距離。
30.根據(jù)權(quán)利要求23所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中 所述第一統(tǒng)計歸因于基于與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的相應(yīng)的目標(biāo)植被，包括從與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的所述一個或多個點(diǎn)的多個距離到確定的感興趣的物體的平均距離；和 所述第二統(tǒng)計歸因于基于與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的目標(biāo)植被，包括從與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)到確定的感興趣的物體的多個距離的平均距離。
31.根據(jù)權(quán)利要求23所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組是在所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組之前一段時間，所述時間包括約一個生長季節(jié)。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中所述指令，當(dāng)通過所述處理器執(zhí)行時，導(dǎo)致所述處理器從第一統(tǒng)計和第二統(tǒng)計的比較確定所述侵占率，進(jìn)一步包括利用在所述第二統(tǒng)計和所述第一統(tǒng)計之間的差異，并將所述差異除以約一個生長季節(jié)的指令。
33.根據(jù)權(quán)利要求23所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中所述指令，當(dāng)通過所述處理器執(zhí)行時，導(dǎo)致所述處理器從所述第一統(tǒng)計和所述第二統(tǒng)計的比較確定所述侵占率，進(jìn)一步包括指令 利用在所述第二統(tǒng)計和所述第一統(tǒng)計之間的差異，并用所述差異除以以下表達(dá)的量(100% -P1)+100% *n+P2 其中 P1包括當(dāng)收集所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組時，已過的生長季節(jié)度日的百分比； P2包括當(dāng)收集所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組時，已過的生長季節(jié)度日的百分比；和 n包括在所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組和所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的收集之間的全生長季節(jié)數(shù)。
34.根據(jù)權(quán)利要求23所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中所述指令，當(dāng)通過所述處理器執(zhí)行時，導(dǎo)致所述處理器通過在未來時間段上應(yīng)用所述侵占率來估算與所述感興趣的物體相關(guān)的未來植被生長，進(jìn)一步包括指令，以便 在未來時間確定所述目標(biāo)植被和所述感興趣的物體之間的間隙距離，所述間隙表達(dá)為Dt = D2+Ga*(100% -P2-IOO % *m-PT)其中 Dt包括在未來時間的所述目標(biāo)植被和所述感興趣的物體之間的間隙距離； D2包括所述第二統(tǒng)計； Ga包括所述侵占率； P2包括當(dāng)收集所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組時已過的生長季節(jié)度日的百分比； m包括在所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的收集和所述未來時間之間的全生長季節(jié)數(shù)；并且 Pt包括在所述未來時間已過的生長季節(jié)度日的百分比。
35.根據(jù)權(quán)利要求23所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中所述感興趣的物體選自由以下物體組成的組 電源線； 電源線安全緩沖區(qū)； 鐵軌； 鐵軌安全緩沖區(qū)； 鐵路架空導(dǎo)線； 鐵路架空導(dǎo)線安全緩沖區(qū)； 電話線； 電話線安全緩沖區(qū)； 通信電纜； 通信電纜安全緩沖區(qū)； 公路； 聞速公路路面； 道路標(biāo)志可見區(qū)； 交通標(biāo)志可見區(qū)； 交通燈可見區(qū)；和 廣告牌或團(tuán)體標(biāo)志可見區(qū)。
36.根據(jù)權(quán)利要求23所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，進(jìn)一步包括對一個或多個額外的目標(biāo)樹木重復(fù)識別、歸因和確定的指令(46 )。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，進(jìn)一步包括指令，當(dāng)通過所述處理器執(zhí)行時，其導(dǎo)致所述處理器通過在未來時間段應(yīng)用所述侵占率來估算與所述感興趣的物體相關(guān)的未來植被生長(44 )。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，進(jìn)一步包括針對與包括所述目標(biāo)樹木和所述一個或多個額外目標(biāo)樹木的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的至少一部分結(jié)合的所述目標(biāo)樹木和所述一個或多個額外目標(biāo)樹木，顯示與所述感興趣的物體相關(guān)的未來樹木生長(52)的指令。
39.根據(jù)權(quán)利要求23所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，進(jìn)一步包括指令，當(dāng)通過所述處理器執(zhí)行時，其導(dǎo)致所述處理器通過在未來時間段上應(yīng)用所述侵占率來估算與所述感興趣的物體相關(guān)的未來植被生長(44)。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，進(jìn)一步包括 指令，如果估算與所述感興趣的物體相關(guān)的所述目標(biāo)植被的未來植被生長將導(dǎo)致在未來時間所述目標(biāo)植被與感興趣的物體相交，采取選自以下組成的組中的行動 通知用戶估算的在未來時間與所述感興趣的物體的未來相交； 樹木數(shù)據(jù)庫歸因于描述估算的在所述目標(biāo)樹木和所述感興趣的物體之間的未來相互作用的相互作用表記錄； 由于估算的與所述感興趣的物體的未來相互作用，在地圖上標(biāo)記目標(biāo)樹木作為必要服務(wù)；和 產(chǎn)生工作命令以處理目標(biāo)樹木。
41.根據(jù)權(quán)利要求23所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，進(jìn)一步包括指令，當(dāng)通過所述處理器執(zhí)行時其導(dǎo)致所述處理器 測試目標(biāo)植被侵占方向以推薦處理的類型。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中用于測試所述目標(biāo)植被侵占方向以推薦處理的類型的所述指令包括指令 確定侵占方向生長向量(I 10)； 針對所述侵占方向生長向量確定向量角3 ; 確定局部閾值向量(I 17); 針對所述局部閾值向量確定局部閾值角①; 其中 如果確定所述向量角比所述局部閾值角大，則推薦所述目標(biāo)植被需要刈割或切割或另一個矮樹叢處理實(shí)踐來處理；和 如果確定所述向量角比所述局部閾值角小，則推薦所述目標(biāo)植被需要側(cè)面修剪或移走樹木或另一個側(cè)面生長處理實(shí)踐來處理。
43.用于估算與感興趣的物體相關(guān)的植被生長的系統(tǒng)(88)，包括 a)處理器(90)設(shè)置為 1)從第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別目標(biāo)植被(30)； 2)識別第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中相應(yīng)的目標(biāo)植被(34)，所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組在所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組之前的時間收集； 3)將第一統(tǒng)計(38)歸因于基于與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的相應(yīng)的目標(biāo)植被； 4)將第二統(tǒng)計(40)歸因于基于與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的所述目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的目標(biāo)植被；和 5)從所述第一統(tǒng)計和所述第二統(tǒng)計的比較確定侵占率(42)； b)數(shù)據(jù)輸入(94)耦合到處理器并設(shè)置成向處理器提供所述第一和第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組；和 c)用戶界面(106)耦合到處理器或數(shù)據(jù)輸入。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括耦合到所述處理器(90)的數(shù)據(jù)庫(98)。
45.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括耦合到所述數(shù)據(jù)輸入(94)的數(shù)據(jù)庫(98)。
46.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括耦合到所述數(shù)據(jù)輸入(94)的感應(yīng)數(shù)據(jù)捕捉設(shè)備(96)。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的系統(tǒng)，其中所述感應(yīng)數(shù)據(jù)捕捉設(shè)備(96)選自由光探測和測距(LiDAR)系統(tǒng)、激光掃描系統(tǒng)、雷達(dá)系統(tǒng)、合成孔徑雷達(dá)系統(tǒng)、使用基于掃描距離測量和提供3D點(diǎn)云的傳感器的系統(tǒng)、數(shù)字圖像系統(tǒng)，和超光譜成像系統(tǒng)組成的組。
48.根據(jù)權(quán)利要求46所述的系統(tǒng)，其中所述感應(yīng)數(shù)據(jù)捕捉設(shè)備(96)通過無線連接耦合到所述數(shù)據(jù)輸入(94)。
49.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中所述處理器(90)和所述數(shù)據(jù)輸入(94)通過網(wǎng)絡(luò)(104)耦合到一起。
50.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中所述第一和第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組各自包括三維數(shù)據(jù)組。
51.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中所述第一和第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組各自包括選自由光探測和測距(LiDAR)數(shù)據(jù)、激光掃描數(shù)據(jù)、雷達(dá)數(shù)據(jù)、合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)、來自任何基于掃描距離測量和提供點(diǎn)云的傳感器的數(shù)據(jù)、數(shù)字圖像、視頻或超光譜成像數(shù)據(jù)組成的組。
52.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中所述處理器(90)被進(jìn)一步設(shè)置以將所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組和所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組分類(29)以識別植被反射。
53.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中 所述處理器設(shè)置成從所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別所述目標(biāo)植被(30 )，包括從包括在所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中的所述目標(biāo)植被的所述一個或多個點(diǎn)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別植被多邊形(32)的指令；和 所述處理器設(shè)置成識別所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述相應(yīng)的目標(biāo)植被(34)，包括使用來自所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的所述植被多邊形(36)選擇所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的指令。
54.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中 所述處理器設(shè)置成從所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別所述目標(biāo)植被(30 )，包括從包括在所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中的所述目標(biāo)植被的所述一個或多個點(diǎn)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別植被多邊形(32)的指令；和 所述處理器設(shè)置成識別所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述相應(yīng)的目標(biāo)植被(34)，包括從包括在所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中的所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別另一個植被多邊形的指令。
55.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中 歸因于基于與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的所述一個或多個點(diǎn)的距離的所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的所述第一統(tǒng)計包括選自與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的所述一個或多個點(diǎn)的距離的最小距尚；和 歸因于基于與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述目標(biāo)植被的所述一個或多個點(diǎn)的距離的所述目標(biāo)植被的第二統(tǒng)計包括選自與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述目標(biāo)植被的所述一個或多個點(diǎn)的距離的最小距離。
56.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中 歸因于基于與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的所述第一統(tǒng)計包括從與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中相應(yīng)的所述目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)到確定的感興趣的物體的多個距離的平均距離；和 歸因于基于與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的所述目標(biāo)植被的所述第二統(tǒng)計包括從與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中的所述目標(biāo)植被的所述一個或多個點(diǎn)到確定的所述感興趣的物體的多個距離的平均距離。
57.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組在所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組之前的一段時間，所述時間包括大約一個生長季節(jié)。
58.根據(jù)權(quán)利要求57所述的系統(tǒng)，其中所述處理器設(shè)置成從所述第一統(tǒng)計和所述第二統(tǒng)計的比較來確定所述侵占率，包括得到所述第二統(tǒng)計和所述第一統(tǒng)計之間的差異，并用所述差異除以約一個生長季節(jié)。
59.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中用于從所述第一統(tǒng)計和所述第二統(tǒng)計的比較確定所述侵占率的所述處理器設(shè)置，包括指令 用所述第二統(tǒng)計和所述第一統(tǒng)計之間的差異，并用所述差異除以以下表達(dá)的量(100% -P1) 1100% *n|P2其中 P1包括當(dāng)收集所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組時已過的生長季節(jié)度日的百分比； P2包括當(dāng)收集所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組時已過的生長季節(jié)度日的百分比；和 n包括在所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組和所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的收集之間的全生長季節(jié)數(shù)。
60.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中處理器設(shè)置成按照指令通過在未來時間段上應(yīng)用所述侵占率來估算與所述感興趣的物體相關(guān)的未來植被生長 在未來時間確定所述目標(biāo)植被和所述感興趣的物體之間的間隙距離，所述間隙表達(dá)為Dt = D2+Ga*(100% -P2-IOO % *m-PT) 其中 Dt包括在所述未來時間所述目標(biāo)植被和所述感興趣的物體之間的所述間隙距離； D2包括所述第二統(tǒng)計； Ga包括所述侵占率； P2包括當(dāng)收集所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組時已過的生長季節(jié)度日的百分比； m包括在所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的收集和未來時間之間的全生長季節(jié)數(shù)；和 Pt包括在未來時間已過的生長季節(jié)度日的百分比。
61.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中所述感興趣的物體選自由以下組成的組 電源線； 電源線安全緩沖區(qū)； 鐵軌； 鐵軌安全緩沖區(qū)； 鐵路架空導(dǎo)線； 鐵路架空導(dǎo)線安全緩沖區(qū)； 電話線；電話線安全緩沖區(qū)； 通信電纜； 通信電纜安全緩沖區(qū)； 公路； 聞速公路路面； 道路標(biāo)志可見區(qū)； 交通標(biāo)志可見區(qū)；交通燈可見區(qū)；和 廣告牌或團(tuán)體標(biāo)志可見區(qū)。
62.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中所述處理器進(jìn)一步設(shè)置成針對一個或多個額外的目標(biāo)樹木在權(quán)利要求43所述的其設(shè)置中重復(fù)(46)所述識別、歸因和確定行動。
63.根據(jù)權(quán)利要求62所述的系統(tǒng)，其中所述處理器進(jìn)一步設(shè)置以通過在未來時間段應(yīng)用所述侵占率來估算與所述感興趣的物體相關(guān)的未來植被生長(44)。
64.根據(jù)權(quán)利要求63所述的系統(tǒng)，其中所述處理器進(jìn)一步設(shè)置以針對與包括所述目標(biāo)樹木和所述一個或多個額外目標(biāo)樹木的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的至少一部分結(jié)合的所述目標(biāo)植被和所述一個或多個額外的目標(biāo)數(shù)目顯示(52)與所述感興趣的物體相關(guān)的所述未來植被生長。
65.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中所述處理器進(jìn)一步設(shè)置以通過在未來時間段應(yīng)用所述侵占率來估算與所述感興趣的物體相關(guān)的未來植被生長(44)。
66.根據(jù)權(quán)利要求65所述的系統(tǒng)，其中所述處理器進(jìn)一步設(shè)置，如果估算與所述感興趣的物體相關(guān)的所述目標(biāo)植被的所述未來植被生長將導(dǎo)致在未來時間所述目標(biāo)植被與所述感興趣的物體相交，采取選自以下組成的組中的行動 通知用戶估算的在未來時間與所述感興趣的物體的未來相交； 將樹木數(shù)據(jù)庫歸因于描述估算的在所述目標(biāo)樹木和所述感興趣的物體之間的未來相互作用的相互作用表記錄； 由于估算的與所述感興趣的物體的未來相互作用，在地圖上標(biāo)記所述目標(biāo)樹木作為必要服務(wù)；和 產(chǎn)生工作命令以處理所述目標(biāo)樹木。
67.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng)，其中所述處理器進(jìn)一步設(shè)置成測試目標(biāo)植被侵占方向以推薦處理的類型。
68.根據(jù)權(quán)利要求67所述的系統(tǒng)，其中測試所述目標(biāo)植被侵占的方向以推薦處理的類型的所述處理器設(shè)置，包括指令 確定侵占方向生長向量； 針對所述侵占方向生長向量確定向量角； 確定局部閾值向量； 對所述局部閾值向量確定局部閾值角； 其中 如果確定所述向量角比所述局部閾值角大，則推薦目標(biāo)植被需要刈割或切割來處理；和如果確定所述向量角比所述局部閾值角小，則推薦目標(biāo)植被需要側(cè)面修剪或移走樹木來處理。
69.用于估算權(quán)利要求I中所述的與感興趣的物體相關(guān)的植被生長的方法，包括 a)從空中收集的三維的第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別目標(biāo)植被(30)，所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組選自以下數(shù)據(jù)組成的組 1)光探測和測距(LiDAR)數(shù)據(jù)； 2)激光掃描數(shù)據(jù)； 3)雷達(dá)數(shù)據(jù)； 4)合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)；和 5)來自基于掃描距離測量和提供3D點(diǎn)云的傳感器的數(shù)據(jù)； b)從空中收集的三維的第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別相應(yīng)的目標(biāo)植被(34)，所述數(shù)據(jù)組選自由以下數(shù)據(jù)組成的組 1)光探測和測距(LiDAR)數(shù)據(jù)； 2)激光掃描數(shù)據(jù)； 3)雷達(dá)數(shù)據(jù)； 4)合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)；和 5)來自基于掃描距離測量和提供3D點(diǎn)云的傳感器的數(shù)據(jù)； c)其中 I)所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組在所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組之前的時間收集(26)； 2)從所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別所述目標(biāo)植被(30 )，包括從包括在所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中的目標(biāo)植被的所述一個或多個點(diǎn)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別植被多邊形(32);和 3)識別在所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組的相應(yīng)的目標(biāo)植被(34)包括使用來自所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組(36)的所述植被多邊形以選擇在所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個占. d)將第一統(tǒng)計(38)歸因于基于與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的相應(yīng)的目標(biāo)植被，其中歸因于基于與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的相應(yīng)的目標(biāo)植被的所述第一統(tǒng)計包括從與所述感興趣的物體相關(guān)的第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中所述相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離確定的最小距離； e)將第二統(tǒng)計(40)歸因于基于與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的所述目標(biāo)植被，其中歸因于基于與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的所述目標(biāo)植被的所述第二統(tǒng)計包括從與所述感興趣的物體相關(guān)的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中的所述目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離確定的最小距離； f)確定侵占率(42)，通過 1)利用所述第二統(tǒng)計和所述第一統(tǒng)計之間的差異，并用所述差異除以以下表達(dá)的量(100% -P1) 1100% *n|P2 其中 2)P1包括當(dāng)收集第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組時已過的生長季節(jié)度日的百分比；3)P2包括當(dāng)收集第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組時已過的生長季節(jié)度日的百分比；和 4)n包括在第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組和第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的收集之間的全生長季節(jié)數(shù)。
g)通過在未來時間段應(yīng)用侵占率來估算與感興趣的物體相關(guān)的未來植被生長(44)，借助于在未來時間確定目標(biāo)植被和感興趣的物體之間的間隙距離，所述間隙表達(dá)為1)Dt = D2+Ga*(100% -P2-IOO% *m-PT) 其中 2)Dt包括在未來時間所述目標(biāo)植被和所述感興趣的物體之間的間隙距離； 3)D2包括所述第二統(tǒng)計； 4)Ga包括所述侵占率； 5)P2包括當(dāng)收集所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組時已過的生長季節(jié)度日的百分比； 6)m包括在所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的收集和所述未來時間之間的全生長季節(jié)數(shù)；和 7)PT包括在未來時間已過的生長季節(jié)度日的百分比； h)針對一個或多個額外目標(biāo)植被重復(fù)(46)上述行動； i )針對與包括所述目標(biāo)植被和所述一個或多個額外目標(biāo)植被的所述第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組的至少一部分結(jié)合的所述目標(biāo)植被和所述一個或多個額外目標(biāo)植被顯示與所述感興趣的物體相關(guān)的所述未來植被生長(52)； j)如果估算與所述感興趣的物體相關(guān)的所述目標(biāo)植被的未來植被生長將導(dǎo)致在未來時間所述目標(biāo)植被與所述感興趣的物體相交，則采取選自以下組成的組中的行動 1)通知用戶估算的在未來時間與所述感興趣的物體的未來相交； 2)將數(shù)目數(shù)據(jù)庫歸因于描述在所述目標(biāo)植被和所述感興趣的物體之間估算的未來相互作用的相互作用表記錄； 3)由于與所述感興趣的物體的估算的未來相互作用，在地圖上標(biāo)記所述目標(biāo)植被作為必要服務(wù)；和 4)產(chǎn)生工作命令以處理目標(biāo)植被；和 k)其中所述感興趣的物體選自以下組成的組 1)電源線； 2)電源線安全緩沖區(qū)； 3)鐵軌； 4)鐵軌安全緩沖區(qū)； 5)鐵路架空導(dǎo)線； 6)鐵路架空導(dǎo)線安全緩沖區(qū)； 7)電話線； 8)電話線安全緩沖區(qū)； 9)通信電纜； 10)通信電纜安全緩沖區(qū)； 11)公路； 12)聞速公路路面；和 13)道路標(biāo)志可見區(qū)； 交通標(biāo)志可見區(qū)；交通燈可見區(qū)；和廣告牌或團(tuán)體標(biāo)志可 見區(qū)。
全文摘要
公開了用于估算與感興趣的物體相關(guān)的植被生長的方法。從第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別目標(biāo)植被(30)。在第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組識別相應(yīng)的目標(biāo)植被(34)，在收集第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組(28)之前的時間，收集第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組(26)。第一統(tǒng)計歸因于(38)基于與感興趣的物體相關(guān)的第一感應(yīng)數(shù)據(jù)組中相應(yīng)的目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的相應(yīng)的目標(biāo)植被。第二統(tǒng)計歸因于(40)基于與感興趣的物體相關(guān)的第二感應(yīng)數(shù)據(jù)組中目標(biāo)植被的一個或多個點(diǎn)的距離的目標(biāo)植被。從第一統(tǒng)計和第二統(tǒng)計的比較確定侵占率(42)。
文檔編號G01C11/00GK102725605SQ201080062558
公開日2012年10月10日 申請日期2010年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者休·安德魯·克利默爾, 布賴恩·詹姆斯·克爾米卡恩, 艾倫·約翰·德容, 阿達(dá)姆·羅伯特·魯塞爾, 韋莎·約翰內(nèi)斯·萊潘恩 申請人:公共風(fēng)險管理有限責(zé)任合作公司