李鹏，张明，2，戴祥生，王腾，郑永强，易时来，吕强

基于不规则三棱柱分割法实时测算果树冠层体积

李鹏1，张明1，2，戴祥生3，王腾1，郑永强1，易时来1，吕强1

（1西南大学柑桔研究所，重庆 400712；2西南大学工程技术学院，重庆 400716；3井冈山农业科技园管委会井冈蜜柚研究所，江西吉安 343016）

【目的】果树冠层体积、结构的精准测量可以为药、肥的变量施用和果树估产等提供重要的参考依据。针对植株冠层枝叶空间分布不规则的特点，现有的果树冠层体积实时测量方法测量精度较差，难以准确量化柑橘果树冠层体积及结构，为了实现对果树冠层体积的精准测量，搭建了基于SICK LMS111-10100型激光传感器的果树冠层扫描检测平台，并提出了一种基于不规则三棱柱模块的果树冠层体积测算方法。【方法】研究以5株冠形规则的球形景观树、10株冠形不规则的柑橘树为靶标，分别在0.5、1.0和1.5 m·s-13个行进速度下使用常用的长方体分割法、不规则三棱柱分割法等2种方法测算冠层体积，并以人工测量为基准进行误差分析。【结果】长方体分割法测量景观树误差范围分别为4.17%—6.59%、4.56%—7.42%和4.17%—9.86%；不规则三棱柱分割法测量景观树误差范围分别为2.37%—4.63%、3.18%—5.00%和4.10%—5.73%，2种方法测算果树冠层体积相对误差差值范围-0.28%—4.22%，平均差值1.78%。长方体分割法测量柑橘树误差范围分别为11.63%—31.02%、11.88%—33.23%和13.28%—33.30%；不规则三棱柱分割法测量柑橘树误差范围分别为3.25%—6.69%、4.50%—8.31%和5.66%—11.55%，2种方法测算果树冠层体积相对误差差值范围6.43%—26.20%，平均差值13.04%。【结论】不规则三棱柱分割法测算误差明显小于长方体分割法，精度更高；……