三維可視化技術在數字林業中的應用研究

摘 要：數字林業的三維可視化是在林學和計算機圖形學領域研究的一個熱點，從簡單的林木三維建模到輔助進行森林空間結構合理化，三維可視化技術都提供了全新的森林經營理念和生產管理方式。從樹木模型、虛擬林相圖、生長模型、林火模擬、病蟲害監測、森林空間結構六個方面介紹了三維可視化技術在數字林業中的應用概況，并且分析了三維可視化技術對林業生產、經營、管理、決策等起到的重要作用。森林資源信息量大、涉及面廣、關系復雜，因此森林資源三維可視化的研究還需要不斷深入。

關鍵詞：

中圖分類號： ＴＰ３９１．９ 文獻標識碼： Ａ 文章編號：２０９５－２１６３（２０１１）０３－００３１－０５

Ａ Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ３Ｄ Ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ

ＷＵ Ｗｅｎｊｉｎ， ＷＡＮＧ Ｎｉｈｏｎｇ

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Three-dimensional (3D) visualization of Digital Forestry is a hot topic in the field of forestry and computer graphics. From simple 3D modeling of trees to aid rationalization of forest spatial structure， refreshingly different forest trade conception and production management mode are provided by 3D visualization technology. The six kinds of application situation of 3D visualization technology in the digital forestry， namely tree model， virtual forest type map， growth model， forestry fire simulation， pest and disease monitoring， forest spatial structure are summarized， and the important role of 3D visualization technology in forestry production， operation， management， decision-making and so on are analyzed in this article. There are large amount of information， wide range and complex relationship in forest resource， so furthering research on 3D visualization of forest resource are also needed.

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：

０ 引言

美國前副總統戈爾在１９９８年１月提出“數字地球即一種可以嵌入海量地理數據的多分辨率和三維的地球的表示，可以在其上添加許多與所處的星球有關的數據”，近年來隨之興起了“數字中國”、“數字城市”、“數字校園”等概念。“數字林業”是國家林業局在２００１年提出的，這是“數字化”理念在林業方面的應用，其概念被明確為“系統地獲取、融合、分析和應用數字信息來支持可持續森林經營管理的科學、技術和藝術”[１]。

三維可視化技術是使用計算機圖形學圖像處理技術為基礎，將地球表面某一地域的數據信息轉換為三維圖形或圖像的形式在屏幕上顯示出來，并進行交互式處理的一種新技術。目前， “數字林業”的三維可視化是林學和計算機圖形學領域研究的一個熱點，從簡單的林木三維建模到輔助進行的林分空間結構合理化，三維可視化技術都提供了一種全新的森林生產經營理念和方式，這對未來的森林管理與決策起著至關重要的作用[２]。

下面介紹三維可視化技術在數字林業中的應用領域。

１ 樹木模型三維可視化

樹木的三維可視化是指利用科學的計算方法，將自然界中千變萬化的樹木形態轉換為直觀的幾何圖形，并將描述其生理結構、生長過程的復雜數據在計算機中進行直接的計算和模擬，即將樹木結構的描述方法與幾何參數反演成具體的林木空間形態，在此過程中可以采用光照、紋理、渲染等手段對林木圖像進行繪制。準確而逼真地實現樹木形態的三維虛擬顯示是三維可視化技術在數字林業應用中的基礎。結合森林空間結構特征信息，可為研究樹木生長趨勢和木材的收獲評價等森林經營決策提供可視化的、精準的決策標準。

由于樹木形態復雜，所以對模擬技術和系統開銷有較高的要求， 而且樹木生長具有生理確定性和長勢不確定性的雙重特性，至今，樹木三維可視化還沒有得到一個完善的具有林業研究意義的三維模型。為此，眾多大學、研究機構的學者們對這個問題提出了自己的見解并進行了嘗試[３]。

李慶忠等提出了一種Ｌ系統與ＩＦＳ相互融合的植物形態模擬新方法，既能通過 Ｌ系統模擬出植物的隨機生長的規律和拓撲結構，又可以利用ＩＦＳ 來模擬植物各基本組成部分的自相似性和豐富的紋理、質地特性，得到比較自然和具有真實感的植物模擬效果[４]。郝衛亮等運用遞歸調用分形自相似結構的方法構造了樹木的三維模型，采用分枝結構的隨機抖動與雙緩沖技術，既解決了模型的真實感，又解決了實現速度問題，簡潔高效，具有普遍應用性，而且能生成形象逼真的樹木圖形[５]。張佳佳等基于樹木的形態結構特征，使用分形迭代系統構建樹木的整體結構形態，并用參數化曲線模擬樹木枝條的自然彎曲狀態以及在彎曲過程中枝條半徑的變化，實現了樹木形態結構的三維可視化[６]。呂夢雅等將閾值分析法與改進的種子點區域增長算法相結合，引入起飛著陸算法，實現了枝干結點的自動匹配，并在此基礎上實現了基于手持相機雙視點圖像的樹干三維重建系統[７]。向南平等利用ＧＩＳ的組件ＡｒｃＯｂｊｅｃｔｓ提供的Ｓｃｅｎｅ ｖｉｅｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ控件，在單株樹木的三維可視化模型基礎上應用 ＧＩＳ數據，得到實時森林景觀三維模擬系統[８]。Ｐｒａｄａｌ等在Ｐｙｔｈｏｎ程序語言基礎上設計了一個用來創建、模擬和分析３Ｄ虛擬植物的開源圖形工具包——ＰｌａｎｔＧＬ，提供了一套表示不同規模植物結構的幾何模型[９]。

林分的可視化是基于林木三維可視化的，目前主要有３種模式：基于規則幾何體的模型、基于樹的三維造型、使用樹木模型和軟件集成的方法實現林分三維可視化。隨著計算機技術的發展， 逐漸出現了各種林分可視化系統。可視化系統不僅可以反映林木的基本空間結構，也可實現動態漫游， 讓參與者有身臨其境的真實感受。

２ 虛擬林相圖三維可視化

隨著計算機圖形學、虛擬現實及三維仿真技術的飛速發展，林相圖的制作經歷了二維林相圖、數字林相圖、虛擬三維林相圖三個發展階段。

傳統的林相圖制圖、成圖周期長、精度低、投入高、比例尺固定、成果單一、資料難以保存；小班數據庫資料和圖面材料分離，無論今后森林資源數據如何變化，圖面資料都不會隨之變動；信息量不足，真實感差，實用性不強[１０]。而虛擬林相圖能夠直觀、準確、交互地在計算機上模擬大面積森林所在的地形、樹種組成、樹高、起源、分布等信息。因其有機地結合了二維林相圖的宏觀性、整體性、簡潔性和三維虛擬場景的局部性、真實性的優點，同時又克服了二維林相圖的三維信息缺乏和三維虛擬林相場景漫游的方向迷失感，所以真正做到了兩者的優勢互補[１１]。

虛擬林相的最大特點是直觀性，以活立木的形式來表現林相信息，可以為數字林業提供信息，又能為森林旅游提供宣傳工具。Ｌｉｍ等使用虛擬現實模擬語言（ＶＲＭＬ）開發了一個森林景觀可視化系統，能夠實現漫游仿真和三維圖像渲染，從而輔助森林管理經營進行正確地決策[１２]。２００３年，羅傳文以上甘嶺林業局為研究對象，制作了包括三維圖像顯示、屬性數據處理和導航三部分組成的虛擬林相圖[１３]。２００６年，曲林以一個三維虛擬林相程序ＴＥＲＲＡＩＮ的制作過程為例，介紹Ｖｉｓｕａｌ Ｃ＋＋開發平臺上基于ＯｐｅｎＧＬ圖形庫的三維虛擬林相圖制作方法。董斌等以北京市妙峰山林場為例介紹了數字三維林相圖的構件技術。通過不同顏色表達不同樹種的分布，克服了紙質林相圖樹種分布不直觀、界限不明顯的缺點，實現了森林的規劃設計、撫育、更新和管理的可視化[１０]。盧雙珍等利用數字高程模型以及ＡｒｃＶｉｅｗ、ＡｒｃＭａｐ、ＥＲＤＡＳ等軟件，進行三維林相圖的制作研究，實現了從二維林相圖向三維林相圖的跨越[１４]。孫海洪等實現了三維虛擬林相的顯示、放大縮小和漫游等功能，為林業規劃顯示系統的開發提供模塊和技術支持[１５]。

基于地理信息系統技術構建數字三維林相圖是未來林業制圖的重要發展方向之一。利用數字三維林相圖可以直觀地查詢小班的林種分布、樹種結構、面積、土壤、坡度、坡向、土壤厚度、土壤質地等，可以非常容易地實現森林的規劃設計、撫育、間伐、更新和管理。隨著計算機軟硬件技術的不斷發展，數字三維虛擬林相圖的構建過程會越來越簡單，從而使這項技術從理論走向實踐，真正實現林業的數字化、定量化、可視化、網絡化和信息化。

３ 生長模型三維可視化

三維可視化生長模型是通過對樹木構筑型和林分生長模型的研究，基于木本植物的生理特征與計算機的高速運算功能，模擬真實樹木在自然環境中的生長過程，并在以往研究數據與經驗基礎上，對當前林業實踐進行準確指導、評價、預測的計算機三維模型[１６]。

研究森林生長規律，指導森林經營活動，是林業研究的一個重要方面。隨著數學模型和計算機模擬技術的發展，使樹木生長得到更好的模擬。學者們對樹木枝條的生理特性和空間分布狀態的研究更加細化，使樹木模擬研究逐漸向定量化和動態化發展[１７]。

實現林木生長的三維重現，便于對樹木生長進行科學有效的表達。許煒敏等以ＶＳ２００５為平臺，采用ＶＢ．ＮＥＴ語言，利用ＡｒｃＥｎｇｉｎｅ的一系列應用接口和控件，結合林場小班圖層、立地因子、數字高程模型（ＤＥＭ）、不規則三角網（ＴＩＮ）、遙感影像等數據，根據不同立地條件貢獻值以及林齡進行蓄積量計算，實現了基于ＡｒｃＳｃｅｎｅ的杉木林蓄積量可視化表達，動態演示了杉木林依據立地因子和生長模型的蓄積量生長分布過程[１８]。蘆海濤等以水曲柳為例，采用逐步回歸的技術建立水曲柳單木生長模型，為水曲柳的生長和經營提供參考和依據[１９]。李忠國等在分析我國暖溫帶中山區和北亞熱帶高山區日本落葉松生長情況的同時，在模型中加入了代表區域特征的啞變量來建立日本落葉松人工林生長模型，為科學經營奠定了基礎[２０]。

林分生長模型是根據已知的林分初始信息及環境因素計算出林分生長過程中的各種參數或數據。根據林分生長模型來指導營林生產已成為林業集約經營的一項重要技術。景向欣通過實測數據結合樹木生長的生物學特性、枝條生長模型、節子（死枝）預測模型、葉量預測模型建立了樹木動態三維可視化模型系統，有助于經營者選擇有效的經營措施[２１]。向瑋等以落葉松云冷杉林為對象，建立分樹種的矩陣模型，并模擬不同采伐方案對木材生產、樹種和林分結構多樣性及碳貯量的綜合影響，為多目標森林經營決策提供方法和依據[２２]。

４ 林火模擬三維可視化

森林火災是森林經營中最嚴重的自然災害之一，與普通的火災相比，具有突發性強、難以控制、恢復期長等特點，同時林火的燃燒與地形、風向等環境因素關系密切。一旦發生，極易形成高強度的樹冠火和地表火，嚴重危害森林資源、環境和撲火人員生命安全，不僅會造成巨大的經濟損失，而且會對生態系統和氣候造成不可忽視的影響。隨著計算機技術的飛速發展，尤其是計算機圖形和虛擬現實技術的發展，使得三維表達真實感事物成為可能。利用三維真實感圖形表達不僅能實時顯示受災面積、火勢蔓延的方向、火勢大小，而且能給人以真實的感覺和可視化的畫面[２３]。

林火蔓延是一個多相、多組分可燃物在各種氣象條件（溫度、濕度、風向、風力等）和地形影響下燃燒和運動的極其復雜的現象。林火蔓延模型是指在各種條件簡化的條件下，對其進行數學上的處理，從而導出林火行為與可燃物的性質、氣象因素、地形因素等參數間的定量關系式。利用這個模型來預測將要發生或正在發生的林火行為，指導日常的林火管理和突發的森林火災等工作，從而使林火能以最少的人力、物力及在最短的時間內撲滅[２４]。如何建立恰當的火焰模型，生成具有真實感的火焰效果，一直是計算機圖形學領域的研究熱點。自從１９４６年Ｆｏｎｓ首先提出林火蔓延的數學模型以來，世界上出現了許多防火模型，其中，以Ｒｏｔｈｅｒｍｅｌ模型最成熟，運用最廣泛。

虛擬的林火蔓延模型包括對林火造型的三維模擬、對林火的蔓延過程進行模擬以及林火與其它環境因素進行交互的三維模擬等方面內容。具有代表性的林火造型模擬技術有粒子系統、紋理合成及基于物理的模擬等 ３種技術。黃華國等在分析林火蔓延的現有模型的基礎上，整合數字高程模型、氣象因子、樹種因子的三維曲面元胞自動機模型，設計數據提取、加工、應用框架，開發出能夠進行林火蔓延三維模擬的軟件系統[２５]。李建微等在構建大場景虛擬森林景觀的基礎上，以福建漳浦林區為實驗區，采用Ｒｏｔｈｅｒｍｅｌ模型和Ｈｕｙｇｅｎ原理，以改進的粒子系統方法，對在不同的風速和坡度下的林火進行三維模擬。該模型能夠仿真在火場不同位置的林火擴散行為，既能實時地顯示受災的面積、火勢蔓延的方向、火勢大小，且能給人以真實感[２３]。姚林強在分析近幾年來國內外對火焰模擬技術發展的基礎上，充分考慮林火自身的燃燒機理和造型特征，提出一種基于變形的粒子系統模型，以滿足林火仿真在實時快速、真實感等方而的需要[２６]。張超基于Ｒｏｔｈｅｒｍｅｌ林火蔓延模型，利用Ｈｕｙｇｅｎ原理模擬火災現場，結合三維ＧＩＳ平臺，實現林火行為的三維可視化。該模型能夠準確反映不同位置的風速、坡度及其他因素的影響，使臨場決策人員能夠更加快速、形象地獲取火場參數，從而提高滅火的效率[２４]。Ｈｏａｎｇ等提出了一個沉浸式火災模擬和可視化系統ＶＦｉｒｅ，將用戶置身于虛擬環境中，使其在各種條件下模擬實時火災，并通過采取措施進行火災撲救工作[２７]。Ｐａｒｓｏｎｓ等提出一個新的模型ＦＵＥＬ３Ｄ，合并管道模型理論（ＰＭＴ）和簡單的三維遞歸分支方法來模擬樹冠火，連接詳細的可燃物模型和詳細的火災模型，并與傳統的可燃物和火災模型進行對比，從而提出火災行為建模和生態意義[２８]。Ｃａｓｔｒｉｌｌóｎ等提出基于３Ｄ虛擬環境的火災預測應用程序和火災模擬引擎，允許幾個用戶同時連接的遠程模塊，根據天氣和風力數據同時整合地形空間信息和植被類型來模擬和可視化地面火災的蔓延過程，來監測真實火災事件[２９]。

隨著計算機技術和地理信息系統技術在林業中的應用，結合三維可視化模擬技術可以建立不同的林火蔓延預測模擬和分析管理信息系統，使用可視化的方式可呈現林火燃燒和蔓延過程、危害范圍和火警預測，為防災、減災提供決策工具。

５ 病蟲害監測三維可視化

森林病蟲害是指造成森林植物生長發育不良或死亡的病害和蟲害，其傳播途徑廣、蔓延速度快、防治難度大、治理成本高， 至今尚未找到經濟有效的根治方法，對森林、生態、社會等方面造成了巨大的損失。中國是受森林病蟲害嚴重危害的國家之一，年均受災面積是年均火災面積的２１４倍，于是又稱為“不冒煙的森林火災”。根據不完全統計，森林病蟲害的種類約有８ ０００多種，其中經常對森林產生嚴重危害的就有２００多種。因此，為了實現林業資源經營和發展的可持續化，人類需要對森林病蟲害進行真實有效的預測。

傳統的病蟲害監測常采用隨機模型、過程模型以及鄰域規則模型，其時效性差，不能進行大范圍的動態監測，更無法進行災害擴散的空間預測。隨著３Ｓ技術、三維可視化技術的發展，傳統的監測手段得到了擴充，使得測報由傳統的時間尺度上升到空間尺度[３０]。例如，某地區受到病蟲的侵害，在數字地形模型（ＤＴＭ）或數字高程模型（ＤＥＭ）上疊加遙感影像圖和道路、河流、居民點等輔助信息，就可以模擬該區域的真實地形和場景，使相關研究人員能夠更詳細地掌握受災區的實際情況。此外，某些軟件中有模擬飛行的功能，使相關研究人員可以進行非實地的地理勘察和動態觀測，從而使其有一種身臨其境的直觀感覺[３１]。

唐瑋嘉等設計出適合云南省松材線蟲病管理和預警的應用軟件，探索出一條能夠比較容易被廣大林業技術人員接受和使用的松材線蟲病調查、管理和預測預警的新思路， 從而提高云南省松材線蟲病管理的科技含量和決策水平，對于線蟲病的有效監測及預警具有重大意義，并且有助于決策部門及時制定預防措施和防治措施[３２]。未來的森林病蟲害監測應該朝著多元化的方向發展，即在自身預防、治理等傳統理論作為基礎的前提下，運用空間信息技術，建立生物學、生態學、病理學、昆蟲學等各相關領域的專家系統，最終形成一個完善、科學的監測系統，進而對生產實踐進行指導。

６ 森林空間結構三維可視化

目前的森林可視化與空間結構研究是相對獨立進行的，表現在：一方面，森林可視化研究側重于如何逼真地實現森林的三維虛擬顯示，但很少引入基于樹木坐標的空間結構指數進行空間結構分析，因此只可見森林，不知其空間結構特征，對森林經營輔助決策意義不大；另一方面，空間結構研究側重于描述森林的空間結構狀況或進行不同指數的比較，缺乏給森林經營者提供直觀的信息。森林可視化固然可以直觀再現森林，但森林經營者往往還需要掌握森林空間結構信息，因為這兩方面信息對森林經營決策至關重要[３３]。

森林的空間結構反映了森林內物種的空間關系，即林木在水平地面上的分布格局及其屬性在空間上的排列方式；決定著林分中光、溫的分布以及氣體運動，對林木生長和經營的可能性等都有著重要的影響。因此，森林空間結構是森林經營的基礎，在森林恢復與重建、結構與功能調控中具有重要意義。

森林空間結構主要包括：空間分布格局、競爭、混交三個方面。其中，三維可視化技術的應用主要就在空間分布格局方面，即在計算機上實現林分生長的視覺化、圖形化和立體化，實現數字林木和數字森林。三維可視化這個強大的工具不但作為恢復和管理的視覺參考點，而且作為一個了解過去、現在和未來森林景觀狀態變化的輔助措施。Ｓｔｏｌｔｍａｎ等使用３ＤＮａｔｕｒｅ軟件將威斯康星洲的預結算森林進行可視化，將其與目前的森林狀況進行對比，進而發現存在的一些變化[３４]。Ｔｙｒｖ?覿ｉｎｅｎ等考察了兩種潛在的改進協作城市森林規劃與設計的方法，包括基于計算機的可視化方法和示范森林與景觀實驗室，通過研究發現這兩種方法的應用會實現森林規劃和設計的重大改進[３５]。森林資源管理規劃必須解決生態、經濟和社會可持續所關注的問題。Ｆａｌｃ?觔ｏ等將決策支持工具與計算機可視化技術相結合，提出了森林景觀動態模擬的可視化工具，能提供有效的實時導航能力，從而評估景觀水平的森林管理的影響[３６]。通過分析多種經營行為對林分空間結構、種群密度、競爭態勢、林木更新所產生的影響，能促進工作人員調節經營方案，選擇合理的經營措施，從而實現科學合理的經營管理[３７]。

對基于空間結構的經營方案進行優化設計，是數字林業研究的一個重要方向。張成程通過構筑樹冠三維模擬模型，結合可視化軟件３ＤＴｒｅｅ來探討林分空間結構優化可視化經營和模擬不同間伐強度的采伐可視化經營。以空間優化指標來選擇采伐木，模擬林木動態生長對采伐空間的填充過程，并探討采伐所形成林窗動態變化曲線，以此為落葉松人工林的空間優化的可視化經營提供參考[３７]。章雪蓮提出基于ＧＩＳ把森林可視化和空間結構分析結合起來進行研究的一套技術方法[３３]。以浙江省天目山國家級自然保護區內的常綠闊葉林為例，建立了基于樹木紋理貼圖的樹木三維模型；將Ｖｏｒｏｎｏｉ圖引入森林空間結構研究，改進了傳統的森林空間結構指數計算方法；開發建立了森林可視化與空間結構分析系統，在計算機上實現森林可視化與空間結構分析，為森林經營決策提供可視化的、精準的信息，為常綠闊葉林的保護、恢復與重建提供技術支持與理論依據，對實現森林可持續經營有著重要意義。

７ 結束語

樹木模型三維可視化技術準確而逼真地實現了樹木形態虛擬顯示，林分三維可視化是在單木可視化的基礎上發展起來的，為森林景觀三維虛擬仿真提供了條件；直觀、準確、交互的虛擬林相圖可以使森林的規劃設計、撫育、間伐、更新和管理更加便利；利用生長模型可以快速地模擬林分生長狀況，為選擇合理的競爭指標和應用不同的方法來建構競爭指標提供了依據；林火模擬能夠及時避免和有效減少火災帶來的災害，同時結合通視域分析等信息可以建立合理的防火設施；三維可視化技術擴充了傳統的病蟲害監測手段，使得預測和治理由傳統的時間尺度上升到空間尺度；空間格局的研究是和森林經營管理結合最緊密的應用方式，在森林恢復與重建、結構與功能調控中起重要的指導作用。

森林資源信息量大、涉及面廣，而且相互關聯，各類信息復雜，對于那些沒有經過培訓或者在森林管理方面沒有經驗的人員很難理解，在林業中應用三維可視化不僅可使公眾更好地理解和接受森林管理行為的動機和意圖，而且對相關工作人員制定森林管理策略也是必不可少的[３８]。但森林資源三維可視化的工作量很大，對各類復雜自然景物的建模、算法的優化、空間分析及制定有效的經營管理策略等方面的研究還需要不斷深入。

三維可視化技術應用在數字林業中，不僅可使人們身臨其境地漫游在森林中， 也可通過模擬選擇最優的經營方式， 減少林業工作者傳統作業的工作量，避免經營失誤帶來的經濟和環境的損失，有助于林業管理人員在虛擬的環境下及時了解和掌握森林資源現狀和動態變化過程，如森林火災的蔓延過程和病蟲害的侵害趨勢等。同時，還能提供不斷更新的相關森林資源信息， 如地類、樹高、蓄積量和相關的統計結果，為相關森林資源規劃管理方案的制定提供高效、準確的輔助決策；而且對影響森林資源分布、演替的其他相關因素可進行綜合宏觀分析研究，從而推進森林資源培育、保護、利用的合理化，協調生態系統的和諧與共存發展。

參考文獻：

[ １ ] 黃心淵， 王海． “數字林業”及其技術與發展[Ｊ]． 北京林業大學

學報，２００６，２８（６）：１４２－１４７．

[ ２ ] 劉彥君， 游先祥， 葉影． 三維可視化技術在林業中的應用研究

進展[Ｊ]． 林業調查規劃， ２０１０，３５（６）：９－１３．

[ ３ ] 龍潔， 蘇喜友． 國內樹木三維可視化技術研究進展[Ｊ]． 林業機

械與木工設計， ２００７，３５（６）：４－６．

[ ４ ] 李慶忠， 韓金姝． 一種Ｌ系統與ＩＦＳ相互融合的植物模擬方法

[Ｊ]． 工程圖學學報， ２００５，（６）：１３５－１３９．

[ ５ ] 郝衛亮， 王劍英． 基于分形的三維樹木形態模擬[Ｊ]． 計算機應

用， ２００７，２７（９）：２１３７－２１３９．

[ ６ ] 張佳佳， 淮永建． 基于形態結構特征樹木幾何建模方法研究

[Ｊ]． 軟件天地， ２０１０，（１２）：２５３－２５４．

[ ７ ] 呂夢雅， 劉猛， 唐勇． 基于立體視覺的樹木三維重建[Ｃ]／／ 第二

屆立體圖象技術及應用（國際）研討會論文集，２００７：２８－３３．

[ ８ ] 向南平， 周翠竹． 基于ＡｒｃＯｂｊｅｃｔｓ的樹木景觀建模[Ｊ]． 測繪與

空間地理信息， ２００６，２９（１）：３３－３５．

[ ９ ] ＰＲＡＤＡＬ Ｃ，ＢＯＵＤＯＮ Ｆ，ＮＯＵＧＵＩＥＲ Ｃ，ｅｔ ａｌ． ＰｌａｎｔＧＬ： Ａ Ｐ－

ｙｔｈｏｎ－ｂａｓｅｄ ｇｅｏｍｅｔｒｉｃ ｌｉｂｒａｒｙ ｆｏｒ ３Ｄ ｐｌａｎｔ ｍｏｄｅｌｌｉｎｇ ａｔ ｄｉｆｆｅｒ－

ｅｎｔ ｓｃａｌｅｓ[Ｊ]． Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｍｏｄｅｌｓ， ２００９，７１：１－２１．

[１０] 董斌， 馮仲科， 張冬有， 等． 基于ＧＩＳ的數字三維林相圖構建

技術[Ｊ]． 北京林業大學學報， ２００８，３０（１）：１４３－１４６．

[１１] 曲林． 基于ＯｐｅｎＧＬ的三維虛擬林相制作研究[Ｊ]． 林業科技情

報， ２００７，３９（２）：８－９．

[１２] ＬＩＭ Ｅ，ＨＯＮＪＯ Ｔ． Ｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ ｆｏｒｅｓｔ ｏｆ ｌ－

ａｎｄｓｃａｐｅｓ ｂｙ ＶＲＭＬ[Ｊ]． Ｌａｎｄｓｃａｐｅ ａｎｄ Ｕｒｂａｎ Ｐｌａｎｎｉｎｇ， ２００３，

６３：１７５－１８６．

[１３] 羅傳文． 三維虛擬林相的制作技術研究[Ｊ]． 林業科學，２００３，３９

（３）：１６９－１７１．

[１４] 盧雙珍， 曹順偉， 鄧喜慶， 等．三維林相制作研究． 安徽農業

科學， ２００９，３７ （１４）：６７１９ － ６７２４．

[１５] 孫海洪， 羅傳文， 趙慶丹， 等． 基于ＯｐｅｎＧＬ的三維虛擬林相

建立[Ｊ]． 東北林業大學學報， ２０１０，３８ （８）：１３６－１３９．

[１６] 蘇喜友， 龍潔． 木本植物三維可視化生長模型與林業生產[Ｊ]．

西北林學院學報， ２００７，２２ （５）：２０４－２０８．

[１７] 吳載璋，吳錫麟． 福建杉木人工林生長模型的研究[Ｊ]． 福建林