
El escaneo láser terrestre (TLS) se ha adoptado como una técnica factible para caracterizar los tallos de los árboles, mientras que la caracterización de la arquitectura de ramificación de los árboles ha permanecido menos explorada. En general, la arquitectura de ramificación se refiere a la disposición espacial de las ramas y sus características que son importantes al explorar el funcionamiento ecofisiológico de los árboles o evaluar la biomasa de los árboles y la calidad de la madera.
Nuestro objetivo fue desarrollar un método de procesamiento de nubes de puntos para identificar y segmentar ramas individuales a partir de nubes de puntos TLS. Aplicamos una transformación de coordenadas cartesianas a cilíndricas y un filtrado morfológico simple para la reconstrucción de la superficie del tallo y la separación tallo-rama. Luego, se identificaron los orígenes de las ramas como sus intersecciones con la superficie del tallo, y las ramas individuales se segmentaron en función de su conectividad con los orígenes de las ramas.
El método, implementado en MATLAB y disponible abiertamente, se validó en una masa forestal boreal meridional madura y gestionada de 0,4 ha. El rendimiento de identificación de ramas se evaluó con base en la interpretación visual de 364 secciones de tallo muestreadas aleatoriamente de 100 árboles de pino silvestre ( Pinus sylvestris (L.)) que fueron inspeccionados para la precisión de identificación de ramas.
Los resultados mostraron que las ramas solo podían identificarse hasta la altura donde el tallo podía reconstruirse. Para el 90% de los árboles, este umbral osciló entre el 59,3% y el 81,2% de las alturas relativas del árbol. Las ramas ubicadas por debajo de este umbral se identificaron con una recuperación del 75%, una precisión del 92% y una puntuación F1 de 0,82. Con base en nuestro estudio, parece que en un rodal de pino silvestre manejado, la mayoría de las ramas pueden identificarse con el método desarrollado para la parte más valiosa del tallo elegible para palo de tinte. Los hallazgos obtenidos en este estudio promueven la viabilidad de usar TLS en aplicaciones que requieren una caracterización detallada de los árboles. El método desarrollado puede usarse además para cuantificar las características de ramas individuales, lo que podría ser útil para la evaluación de la biomasa y la calidad de la madera, por ejemplo.
Ver estudio: https://academic.oup.com/forestry/article/97/4/531/7458501?login=false