基于红外相机技术的九岭山国家级自然保护区鸟兽多样性调查

江西省九岭山国家级自然保护区地处九岭山脉与幕阜山脉的腹地,具有丰富的野生动植物资源.为了进一步掌握江西省九岭山国家级自然保护区野生动物资源现状,于2017年2月—2019年7月在保护区运用公里网格法共布设了60台红外相机.红外相机累计观测到25 428个有效相机工作日,共获得独立有效照片9 802张,记录到兽类5目9科12种,鸟类6目14科48种.其中国家Ⅰ级重点保护动物2种,国家II级重点保护动物12种.在兽类中相对多度指数排列前5的物种依次为小麂(Muntiacus reevesi,R_AI=10.12)、野猪(Sus scrofa,R_AI=2.28)、鼬獾(Melogale moschata,R_AI=0.92)、猕猴(Macaca mulatta,R_AI=0.91)和食蟹獴(Herpestes urva,R_AI=0.84); 在鸟类中相对多度指数排列前5的物种依次为白鹇(Lophura nycthemera,R_AI=18.57)、紫啸鸫(Myophonus caeruleus,R_AI=0.55)、虎斑地鸫(Zoothera dauma,R_AI=0.42)、灰背鸫(Turdus hortulorum,R_AI=0.26)和白颈长尾雉(Syrmaticus ellioti,R_AI=0.17).此次调查新增保护区鸟类记录12种.利用红外相机监测技术对九岭山自然保护区内大中型地栖野生兽类和鸟类本底资源现状的进一步调查,为该保护区更新本底、物种编目和管理策划提供科学依据.     

光场成像系统仿真分析与深度标定研究

微透镜阵列的光场相机可以根据微透镜阵列与传感器之间的距离分成非聚焦（传统型）、聚焦开普勒型和聚焦伽利略型3种光场相机,使用光学仿真软件Zemax对这3种光场相机进行模拟,对得到的白板图进行微透镜中心标定以及对原始光场图片进行渲染处理,得到系统的空间分辨率（重聚焦图片分辨率）、角度分辨率（多视角数）等信息。利用重聚焦系数...     

江西官山国家级自然保护区红外相机记录到食蟹獴捕食蟾蜍一例

2022年5月22日，江西官山国家级自然保护区布设的红外相机记录到1只食蟹獴捕食中华蟾蜍一例，该獴进食后出现倒地、侧卧和仰卧等痉挛动作，经过查看红外相机记录的267次行为并进行比对，认为该獴出现痉挛动作与取食中华蟾蜍的相关显著，符合一些哺乳动物的蟾蜍中毒症状。经查阅相关文献，有獴属动物捕食其他种类蟾蜍的记录。经分析认为，食蟹獴能够捕食中华蟾蜍的主要原因在于：一是食蟹獴把蟾蜍按在地面上翻滚摩擦，擦除了一些体表受刺激时分泌的毒性浆液；二是避开了含毒量高的头部和背部的皮肤，仅吃肌肉和内脏。     

基于深度学习的虚拟视点重建研究

基于人眼立体视觉的裸眼3D显示技术通过虚拟视点快速渲染可以获得具有密集视点的3D内容,让用户不需要任何辅助设备就可以身临其境地感受三维场景.针对传统获取方法因渲染速度慢、重建质量不高、视差受限等问题,提出基于无监督神经网络的虚拟视点重建方法,基于单目立体深度估计和傅里叶切片理论将2D图像直接生成任意视角虚拟视点.试验结果表明,本文算法比传统方法对任意视角视点的理论渲染速度大幅提升,空洞区域修复更自然.     

基于4-Scale模型的人工林郁闭度遥感估测

【目的】为了寻找受区域影响较小、精度较高且鲁棒性较好的郁闭度遥感估算模型，采用4-Scale几何光学模型估算人工林树冠孔隙率及郁闭度。【方法】选择内蒙古旺业甸林场和广西高峰林场为实验区，首先对4-Scale模型进行参数敏感性分析，模拟林分在不同敏感性参数下的树冠孔隙率P_vg＿c(树冠为刚体时的冠间孔隙率)和P_vg(考虑树冠内部孔隙的孔隙率),建立P_vg＿c、P_vg与敏感性参数的一一对应关系数据库。其次，根据数据库建立P_vg＿c和P_vg与敏感性参数的统计关系模型。然后根据获得的敏感性参数估算P_vg＿c和P_vg,进而估算林分郁闭度。最后，分别采用样线法与鱼眼相机测定法测量的郁闭度检验基于P_vg＿c和P_vg估算的林分郁闭度。【结果】基于P_vg＿c和P_vg估算的人工林郁闭度精度分别为88.17%和92.8%。P_vg＿c     

基于最小化各向同性误差的LiDAR-双目相机标定方法

LiDAR(Laser Imaging,Detection,and Ranging，激光雷达)与双目相机的多模态数据融合是3D重建领域的一个重要研究方向，两种传感器各有优缺点，通过多模态数据融合可以实现互补，获得更好的重建效果。为了实现数据融合，首先需要将两种数据统一到同一个坐标系下，LiDAR与相机之间外参的高精度标定结果对后续的3D重建十分重要。在LiDAR与相机的外参标定过程中，受LiDAR点云的稀疏性与其定位误差的影响，提取精确的特征点并构建正确的点对应关系是一个挑战性的问题。此外，LiDAR在球坐标系下完成测量工作，而大多数标定方法忽略这一特性，直接使用笛卡尔坐标测量结果进行标定，引入了沿坐标轴各向异性分布的误差，导致标定精度下降。针对该问题，有研究者提出了各向异性权重方法，但仍存在一些缺陷。文中提出了一种最小化LiDAR球坐标误差的LiDAR与双目相机标定方法。首先，提出了一种使用形心特征点的新的标定板，改善特征点的提取精度；其次，将各向异性的LiDAR笛卡尔坐标误差转换为各向同性的球坐标误差，直接最小化球坐标误差求解外参。实验研究表明，本文提出的各向同性误差法相比各向异性...     

佛坪保护区冬、夏季大熊猫与同域分布种的活动节律

为研究佛坪国家级保护区大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)与同域分布的兽类物种活动节律，于2021年12月—2022年8月，利用红外相机技术对陕西佛坪自然保护区三官庙保护站冬、夏两季的兽类物种活动进行了调查。共布设44台红外相机，两季度累计4 363个相机工作日，获得1 150张兽类独立有效照片，共鉴定出18个兽类物种，分属4目11科。计算了冬、夏两季兽类物种相对丰富度(RAIs)。采用核密度估计方法，分析了兽类物种冬、夏两季的活动节律，并将大熊猫与同域分布，且存在生态位重叠的兽类的活动节律进行了重叠分析。研究结果可为佛坪保护区的大熊猫与同域分布动物的时空生态位分化，栖息地利用等研究工作提供基础数据。