La simulation de scènes forestières tridimensionnelles aide à étudier la relation entre la structure de l’écosystème forestier et la diversité de l’écosystème à l’échelle structurelle. La voxelisation cubique des données de nuages de points LiDAR est une méthode courante de reconstruction 3D des forêts, mais présente des inconvénients tels que la surestimation de la surface foliaire. En réponse, une méthode améliorée de voxelisation par tranches rotatives a été proposée et comparée à la méthode traditionnelle de voxelisation cubique pour examiner les différences de précision dans la simulation de la structure 3D des forêts. L’étude utilise des données de scènes forestières virtuelles et partiellement réelles, avec l’aide des modèles HELIOS++ (simulateur d'opérations LiDAR de Heidelberg), VBRT (transfert radiatif basé sur les voxels) et PBRT (traceur de rayons basé physiquement) pour simuler les données LiDAR aéroportées et les images multispectrales. Les résultats montrent qu’en comparaison avec la voxelisation cubique, le modèle de feuilles tranchées et rotation aléatoire améliore significativement le réalisme du couvert forestier, et affiche une meilleure corrélation avec les données de référence sur des indicateurs clés tels que la distribution d’altitude des nuages de points et la couverture du couvert. La méthode de voxelisation améliorée propose optimise les effets visuels et la précision des données de télédétection virtuelle, contribuant à une reconstruction 3D précise des forêts, avec un bon potentiel d’application dans l’étude du transfert radiatif en forêt.
关键词
reconstruction 3D des forêts;LiDAR;LiDAR aéroporté;LiDAR terrestre;voxelisation