陈日强，李长春，杨贵军，杨 浩※，徐 波，杨小冬，朱耀辉,3，雷 蕾,4，张成健,4，董 震,5

（1.河南理工大学测绘与国土信息工程学院，焦作 454000；2.农业农村部农业遥感机理与定量遥感重点实验室，北京农业信息技术研究中心，北京 100097；3.北京林业大学信息学院，北京 100083；4.西安科技大学测绘科学与技术学院，西安 710054；5.山东科技大学测绘科学与工程学院，青岛 266590）

0 引 言

果树树冠结构信息（如冠幅、树冠面积和树冠体积等）不仅反映着果树的生长状况和产量潜力，也是果园精准管理的重要依据，包括土壤灌溉施肥、枝条修剪、开花管理及病虫防治等[1-4]。定株管理是未来果园精准生产管理的趋势，而果树单木树冠信息的提取是果园定株管理的基础。因此，果园单木树冠结构信息的提取研究具有重大意义，将有利于果园的精准管理。

果园冠层结构信息提取是在果园单木水平上进行，所以单木树冠检测与提取是果园冠层结构信息提取的基础。从遥感图像中检测和提取单个树冠的半自动与自动算法，在及时、准确和高效率地提取树冠信息方面，发挥着重要作用。目前，基于遥感数据，实现单木树冠检测与提取主要有2种思路，1）二维图像分割：基于二维图像所包含的形态、光谱、纹理等特征，依据计算机图像处理技术对二维图像进行区域分割。常用的图像分割算法有控制分水岭分割算法（Controlled Watershed Segmentation，CWS）[5-6]、反流域分割算法[7]、基于目标对象的图像分析[8-9]等。基于数字表面模型（Digital Surface Model，DSM）或冠层高度模型（Canopy Height Model，CHM）进行单木分割是比较常见的方法[7,10]。……