Jan, 2024
SegmentAnyTree：一种基于激光扫描数据的传感器和平台无关的树木分割深度学习模型
SegmentAnyTree: A sensor and platform agnostic deep learning model for tree segmentation using laser scanning data
Maciej Wielgosz, Stefano Puliti, Binbin Xiang, Konrad Schindler, Rasmus Astrup
TL;DR该研究使用深度学习模型推进了激光雷达数据中的个体树冠分割，适用于不同的激光扫描类型：机载（ULS），地面（TLS）和移动（MLS）。它解决了 3D 森林场景分析中在不同数据特征之间的可转移性挑战。研究评估了模型在平台（ULS，MLS）和数据密度上的性能，测试了包括稀疏版本在内的五种输入数据情景，以评估其适应性和冠层功效。该基于 PointGroup 架构的模型是一个具有语义分割和实例分割两个独立头部的 3D CNN，在各种点云数据集上得到了验证。结果表明，点云稀疏化能提高性能，有助于稀疏数据处理，并改善对密集森林中的检测。该模型在每平方米大于 50 个点的密度下表现良好，但在每平方米 10 个点的情况下性能较差，由于漏掉的比例更高。它在检测率、漏掉率、错误率和 F1 分数方面优于现有方法（如 Point2Tree，TLS2trees），并在 LAUTx、Wytham Woods 和 TreeLearn 数据集上设立了新的基准。总之，该研究显示了一种对于不同激光雷达数据的无感知模型的可行性，超越了传感器特定方法，并在树木分割中树立了新的标准，特别是在复杂森林中。这对于未来的生态建模和森林管理的进步做出了贡献。