haku: @keyword morfologia / yhteensä: 9
viite: 6 / 9
Tekijä:Jokelainen, Visa
Työn nimi:Recognition and localisation of young trees using machine perception
Taimien tunnistus ja paikannus koneaistien avulla
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2010
Sivut:[7] + 45 s. + liitt. 5      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Automaatio- ja systeemitekniikan laitos
Oppiaine:Automaatiotekniikka   (AS-84)
Valvoja:Visala, Arto
Ohjaaja:Kulovesi, Jakke
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje

Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossa

Oppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa.

Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/

Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.

Kirjautuminen asiakaskoneille

  • Aalto-yliopistolaiset kirjautuvat asiakaskoneille Aalto-tunnuksella ja salasanalla.
  • Muut asiakkaat kirjautuvat asiakaskoneille yhteistunnuksilla.

Opinnäytteen avaaminen

  • Asiakaskoneiden työpöydältä löytyy kuvake:

    Aalto Thesis Database

  • Kuvaketta klikkaamalla pääset hakemaan ja avaamaan etsimäsi opinnäytteen Aaltodoc-tietokannasta. Opinnäytetiedosto löytyy klikkaamalla viitetietojen OEV- tai OEVS-kentän linkkiä.

Opinnäytteen lukeminen

  • Opinnäytettä voi lukea asiakaskoneen ruudulta tai sen voi tulostaa paperille.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi tallentaa muistitikulle tai lähettää sähköpostilla.
  • Opinnäytetiedoston sisältöä ei voi kopioida.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi muokata.

Opinnäytteen tulostus

  • Opinnäytteen voi tulostaa itselleen henkilökohtaiseen opiskelu- ja tutkimuskäyttöön.
  • Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat tulostaa mustavalkotulosteita Oppimiskeskuksen SecurePrint-laitteille, kun tietokoneelle kirjaudutaan omilla Aalto-tunnuksilla. Väritulostus on mahdollista asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Väritulostaminen on maksullista Aalto-yliopiston opiskelijoille ja henkilökunnalle.
  • Ulkopuoliset asiakkaat voivat tulostaa mustavalko- ja väritulosteita Oppimiskeskuksen asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Tulostaminen on maksullista.
Sijainti:P1 Ark Aalto  4717   | Arkisto
Avainsanat:machine vision
3D laser
edge detection
principal component analysis
morphology
forest environment
young stand
tree recognition
konenäkö
3D-laser
reunantunnistus
pääkomponenttianalyysi
morfologia
metsäympäristö
taimikko
puuntunnistus
Tiivistelmä (fin): Nuoren taimikon hoitaminen on tärkeä työvaihe nykyaikaisessa pohjoismaisessa metsätaloudessa.
Metsäkoneen työskentely taimikossa on kuitenkin hidasta ja tehotonta.
Taimikkoa voidaan jäsentää koneaistien avulla, mikä mahdollistaa työn tehostamisen puoliautomaattisen liikkeenohjauksen avulla.

Työn tavoite on tunnistaa ja paikantaa metsäalalta yksittäisiä taimia.
Mittaus-dataa on kerätty värikameralla ja kolmiulotteisella laserkeilaimella.
Kameran sisäiset parametrit on ratkaistu kalibroimalla.
Kameran ja laserin keskinäinen orientaatio on ratkaistu projisoimalla laser-dataa kameran kuvatasolle ja minimoimalla vastinpisteiden välistä virhettä.

Laser-datasta luodaan korkeuskartta, jolta etsitään mahdollisia puun latvoja.
Kamerakuvalta haetaan puunrunkoja reunanetsintäalgoritmeilla.
Todellisten puiden sijainnit voidaan päätellä yhdistämällä latvakandidaatit ja runkotieto.

Tulokset osoittavat, että puiden tunnistus ja paikantaminen on mahdollista taimikossa.
Nykyiset menetelmät toimivat hyvin, kun olosuhteet ovat hyvät.
Datan kerääminen liian suurella kallistuksella tai liian matala kuvakulma aiheuttavat ongelmia.
Tiivistelmä (eng): Tending of seedling stands is an important part of modern Scandinavian silviculture.
However, operation of forest machinery in young stands is slow and inefficient.
The stand can be structured using machine perception.
This, in conjuction with semiautomatic motion control, makes improving working efficiency possible.

The objective of this thesis is to recognise and locate young trees from a forest area.
Measurement data has been collected using a colour camera and a three-dimensional laser scanner.
The camera's intrisic parameters were calibrated.
The extrinsic parameters between the laser and the camera were solved by projecting the laser data on the camera's image plane and by minimising the error between corresponding points.

A height map is generated from the laser data, which is then searched for treetop candidates.
Camera image is treated with edge detection algorithms in order to find tree trunks.
The location of actual trees can be deduced by combining treetop candidates with trunk data.

Results show, that recognising and localising young trees is possible.
Current methods work well, when the conditions are good.
Problems ensue from having too low a viewpoint or too much inclination in the data.
ED:2010-09-20
INSSI tietueen numero: 40885
+ lisää koriin
INSSI