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申请/专利权人：中国科学院空天信息创新研究院

摘要：本发明提供一种冠层基高预测方法、装置、电子设备及存储介质，属于卫星遥感技术领域，所述方法包括：获取待检测森林区域的多个回波能量；分别对各回波能量进行高度值匹配，得到多个高度信息；对多个高度信息进行聚类分析，得到处于不同树木部位的多个高度聚类簇；将所有高度聚类簇输入至冠层基高预测模型，得到待检测森林区域的冠层基高预测值。本发明提供的冠层基高预测方法，通过聚类得到处于不同树木部位的多个高度聚类簇，能够便于模型确定树木结构，进一步通过冠层基高预测模型输出待检测森林区域的冠层基高预测值，激光雷达具有较大观测范围，能实现区域范围内精细预测，从而提高区域范围内冠层基高预测的准确性。

主权项：1.一种冠层基高预测方法，其特征在于，包括：获取待检测森林区域的星载激光雷达数据；根据所述星载激光雷达数据确定所述待检测森林区域的多个回波能量；分别对各回波能量进行高度值匹配，得到多个高度信息；对所述多个高度信息进行聚类分析，得到处于不同树木部位的多个高度聚类簇；将所述多个高度聚类簇输入至冠层基高预测模型，得到所述冠层基高预测模型输出的所述待检测森林区域的冠层基高预测值；所述冠层基高预测模型是基于高度聚类簇样本和高度聚类簇样本对应的冠层基高标签进行模型训练所得的；所述冠层基高预测模型是通过如下训练方式得到的：获取森林总区域样本的卫星光学数据样本、地形数据样本和气象数据样本；基于所述卫星光学数据样本、所述地形数据样本和所述气象数据样本进行特征提取，得到多个森林特征样本；确定多个森林区域样本分别对应的所有高度聚类簇样本以及多个森林区域样本分别对应的冠层基高标签；所述森林区域样本是所述森林总区域样本的一个预设区域；基于各森林特征样本、多个森林区域样本分别对应的所有高度聚类簇样本和多个森林区域样本分别对应的冠层基高标签进行模型训练，得到冠层基高预测模型；在确定多个森林区域样本分别对应的所有高度聚类簇样本以及多个森林区域样本分别对应的冠层基高标签时，针对每一个森林区域样本执行如下步骤：获取当前森林区域样本的多个回波数据样本；所述回波数据样本包括回波能量样本和高度信息样本；对各高度信息样本进行聚类分析，得到处于不同树木部位的多个高度聚类簇样本；所述多个高度聚类簇样本至少包括树冠聚类簇样本和地面聚类簇样本；基于各高度聚类簇样本和或各回波数据样本进行冠层基高计算，得到当前森林区域样本的冠层基高标签；基于各高度聚类簇样本进行冠层基高计算，得到当前森林区域样本的冠层基高标签，包括：确定所述树冠聚类簇样本与所述地面聚类簇样本之间的高度聚类簇阈值；将所述高度聚类簇阈值对应的高度信息样本确定为当前森林区域样本的冠层基高标签；基于各回波数据样本进行冠层基高计算，得到当前森林区域样本的冠层基高标签，包括：基于各回波能量样本和各高度信息样本，构建回波能量样本与高度信息样本之间的分段函数；对所述分段函数进行一阶求导，得到所述分段函数的导数；根据所述分段函数的导数，构建曲线图；将所述曲线图中跃升位置所对应的高度信息样本确定为当前森林区域样本的冠层基高标签；基于各高度聚类簇样本和各回波数据样本进行冠层基高计算，得到当前森林区域样本的冠层基高标签，包括：将最大回波能量样本确定为树木总高度；确定所述树冠聚类簇样本的树冠聚类簇中心；将所述树冠聚类簇中心对应的高度信息样本确定为树冠中心高度；基于所述树木总高度和所述树冠中心高度进行冠层基高计算，得到当前森林区域样本的冠层基高标签；基于所述树木总高度和所述树冠中心高度进行冠层基高计算，得到当前森林区域样本的冠层基高标签，包括：将所述树木总高度与所述树冠中心高度进行差值计算，得到第一差值；将所述第一差值进行两倍乘积计算，得到乘积值；将所述树木总高度与所述乘积值进行差值计算，得到第二差值；将所述第二差值确定为当前森林区域样本的冠层基高标签。

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