1. Tree Species Classification Based on 3D Bark Texture Analysis
- Author
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Lew F.C. Lew Yan Voon, Alexandre Piboule, Nicolas Loménie, Oscar Dalmau, Said Mokrani, Ahlem Othmani, Laboratoire Electronique, Informatique et Image [UMR6303] ( Le2i ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Bourgogne ( UB ) -AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-École Nationale Supérieure d'Arts et Métiers ( ENSAM ), Image Science for Interventional Techniques ( ISIT ), Université d'Auvergne - Clermont-Ferrand I ( UdA ) -Clermont Université-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Image & Pervasive Access Lab ( IPAL ), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ) -National University of Singapore ( NUS ) -MATHEMATIQUES, SCIENCES ET TECHNOLOGIES DE L'INFORMATION ET DE LA COMMUNICATION (UJF)-Agency for science, technology and research [Singapore] ( A*STAR ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institute for Infocomm Research - I²R [Singapore], Office National des Forêts - ONF (FRANCE), Centro de Investigación en Matemáticas ( CIMAT ), Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología [Mexico] ( CONACYT ), Centre de Recherche en Informatique de Paris 5 ( CRIP5 - EA 2517 ), Université Paris Descartes - Paris 5 ( UPD5 ), Laboratoire Electronique, Informatique et Image ( Le2i ), Université de Bourgogne ( UB ) -AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire Electronique, Informatique et Image [UMR6306] (Le2i), Université de Bourgogne (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure d'Arts et Métiers (ENSAM), Arts et Métiers Sciences et Technologies, HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM)-Arts et Métiers Sciences et Technologies, HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement, Image Science for Interventional Techniques (ISIT), Université d'Auvergne - Clermont-Ferrand I (UdA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Clermont Université, Image & Pervasive Access Lab (IPAL), Institute for Infocomm Research - I²R [Singapore]-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Agency for science, technology and research [Singapore] (A*STAR)-MATHEMATIQUES, SCIENCES ET TECHNOLOGIES DE L'INFORMATION ET DE LA COMMUNICATION (UJF)-National University of Singapore (NUS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Office National des Forêts (ONF), Centro de Investigación en Matemáticas (CIMAT), Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología [Mexico] (CONACYT), Centre de Recherche en Informatique de Paris 5 (CRIP5 - EA 2517), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5), Université de Bourgogne (UB)-École Nationale Supérieure d'Arts et Métiers (ENSAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Arts et Métiers Sciences et Technologies, HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université d'Auvergne - Clermont-Ferrand I (UdA)-Clermont Université-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-National University of Singapore (NUS)-Agency for science, technology and research [Singapore] (A*STAR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institute for Infocomm Research - I²R [Singapore], Office national des forêts (ONF), and Clermont Université-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Auvergne - Clermont-Ferrand I (UdA)
- Subjects
[ INFO.INFO-TS ] Computer Science [cs]/Signal and Image Processing ,Computer science ,Point cloud ,02 engineering and technology ,computer.software_genre ,[ INFO.INFO-CV ] Computer Science [cs]/Computer Vision and Pattern Recognition [cs.CV] ,Texture (geology) ,3D pattern recognition ,[INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing ,[ INFO.INFO-TI ] Computer Science [cs]/Image Processing ,0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering ,forest inventory ,[STAT.AP]Statistics [stat]/Applications [stat.AP] ,Forest inventory ,Trees pecies classification ,[ STAT.AP ] Statistics [stat]/Applications [stat.AP] ,[INFO.INFO-CV]Computer Science [cs]/Computer Vision and Pattern Recognition [cs.CV] ,3D bark texture analysis ,020206 networking & telecommunications ,Terrestrial laser scanning ,15. Life on land ,Random forest ,visual_art ,Test set ,[INFO.INFO-TI]Computer Science [cs]/Image Processing [eess.IV] ,visual_art.visual_art_medium ,020201 artificial intelligence & image processing ,Bark ,Data mining ,computer ,Tree species - Abstract
Terrestrial Laser Scanning (TLS) technique is today widely used in ground plots to acquire 3D point clouds from which forest inventory attributes are calculated. In the case of mixed plantings where the 3D point clouds contain data from several different tree species, it is important to be able to automatically recognize the tree species in order to analyze the data of each of the species separately. Although automatic tree species recognition from TLS data is an important problem, it has received very little attention from the scientific community. In this paper we propose a method for classifying five different tree species using TLS data. Our method is based on the analysis of the 3D geometric texture of the bark in order to compute roughness measures and shape characteristics that are fed as input to a Random Forest classifier to classify the tree species. The method has been evaluated on a test set composed of 265 samples (53 samples of each of the 5 species) and the results obtained are very encouraging.
- Published
- 2013
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