近日,數計學院馮海林教授團隊的學術論文“一種基于GC-U-Net模型的立木胸徑自動測量方法”一文在《林業科學》2025年第4期以封面論文發表。《林業科學》是林草科技領軍期刊,入選中國科技期刊卓越行動計劃,也是目前唯一被EI收錄的中文林業科技期刊。該論文第一作者為數計學院22級農業信息化研究生常樂,通訊作者為馮海林教授。浙江農林大學數學與計算機科學學院為該論文第一單位和通訊作者單位。

針對傳統測量立木胸徑過程中費時耗力、易受人為因素影響、設備價格昂貴等問題,提出了一種基于智能手機和深度學習的立木胸徑自動測量方法。首先采用智能手機獲取立木單目RGB 圖像,接著提出一種基于GC-U-Net 模型的立木圖像分割算法,在U-Net 分割模型基礎上集成VGG16 和CBAM 增強模型對立木樹干特征的識別能力,最后基于攝影測量原理,構建立木胸徑測量模型,快速準確地計算立木胸徑。與傳統方法相比,本方法僅通過智能手機拍攝立木單目圖像即可自動獲取胸徑,全程無需昂貴的專業設備,圖像采集過程中也不需要參照物,簡化了測量的復雜性,GC-U-Net 模型還提高了立木胸徑測量的準確度。相比Deeplabv3+、PSPNet、SegNet 、Swin-UNet, GC-U-Net 的 mIoU 分別提升了6.04%、6.52%、11.0%、12.81%。

本研究得到了國家自然科學基金和浙江省“尖兵”“領雁”研發攻關計劃的支持。
(數計學院 杜曉晨)