风景林景观季相色彩评价方法技术

技术编号:19513092 阅读:42 留言:0更新日期:2018-11-21 08:51
本发明专利技术公开了一种风景林景观季相色彩评价方法,它涉及森林景观色彩变化分析及森林景观美景度评价(结合色彩量化分析)两个相关领域。本发明专利技术包括三个尺度的方案内容:林内景观视角、林外景观视角及鸟瞰景观视角。三者彼此之间都有一定的联系性和区别度。由于色彩是森林景观中最直接刺激人的视觉神经的因子,同时,我国珍贵彩色森林的大力建设,对于风景林森林景观色彩的评价十分必要。因此,为解决风景林森林季相景观色彩评价方法的空缺,编制一套多尺度下较为完善的色彩评价方法,为彩色森林的营造与规划提供依据、方法支撑,有利于整个林业精准化发展。

【技术实现步骤摘要】
风景林景观季相色彩评价方法
本专利技术涉及的是森林景观色彩变化分析及森林景观美景度评价(结合色彩量化分析)两个相关领域,具体涉及一种风景林景观季相色彩评价方法。
技术介绍
景观季相色彩变化主要由于物体所处环境周边色彩、温度、光照等因素影响,而导致叶绿素分解形成不同类型色素聚集,而出现的色叶景观。在我国“精准林业”的林业政策下,大力发展珍贵彩色树种。因此,彩色森林的建设工作已经遍及了大部分省市,尤以浙江省的建设力度最大。从2012年至2015年间,浙江省致力打造3000万株彩色树种,6.67万公顷彩色森林,给世人一个充满活力的“春花夏荫秋景冬雪”的别样浙江。其中,以仙居县为代表的珍贵彩色森林建设是浙江省委省政府深入实施“八八战略”、建设“美丽浙江”的重大举措。在江苏省宿迁市的三台山森林公园,正是以“季相彩色森林”为主题的典型案例。在对森林色彩组成的定性描述中,陈鑫峰等人认为绿色是基本色;红色是秋季色彩;杂色包括花期森林、果期森林及林中色彩;而黑色,则是冬季北方落叶阔叶林的色彩;而在林内色彩斑块定量分类中,毛斌等对人工油松风景林进行了研究。通过利用景观生态学的景观空间格局分析原理,以照片的色彩斑块结构分析为基础开展风景林定量研究,并提出相应的管理措施。庄梅梅则基于美学和色彩心理学,引入Lab色彩模型(L表示照度Luminosity、a表示从红色Red到绿色Green的范围、b表示从黄色Yellow到蓝色Blue的范围)和PCCS(PracticalColor-ordinateSystem)色彩体系,将定性描述和量化测定相结合,定时、定点观赏植物主要视觉观赏点的季相色彩,并将复杂的植物色彩予以量化。由于景观色彩是决定森林美景度高低的重要因子,对景观色彩评价往往也包含于美景度评价之中。但国内外单独对景观色彩进行评价的研究成果较少,而大量集中于对森林美景度的评价。国外在森林景观美景度评价的研究中,做了大量的工作,很多美景度评价方法也应运而生,最具代表的为物理心理学方法。此方法尤以DanielT.C.等创立的SBE(ScenicBeautyEstimation)法应用最为广泛。国内对森林景观质量美景度评价的一般过程可概括为:选取与景观质量相关性相对较高的数个影响因子或指标,结合SBE法对景观美景度进行过评判,建立相关模型。毛斌等人,利用景观生态学的景观空间格局分析原理,以照片的色彩斑块结构为基础,通过分析美景度等级和14个斑块指数的关系,来开展风景林林内景观质量评价研究,并选用二次多项式逐步回归模型来反映景观指数与美景度二者间的关系。廖艳梅则将彩色指数和均匀度指数作为评价指标来进行景观色彩美景度评价工作。而在量化分析森林景观色彩的工作中,郑宇等人直接基于群落景观色彩调查之上,通过美景度评判及色彩定量分析,对陕西省金丝大峡谷国家森林公园的秋季景观林的色彩进行了初步研究。其结果确定了群落景观的色彩构成,并指出美景度最高时群落的三种主要颜色及主色块分别所占的比例大小。蒲婷婷通过对北京八达岭秋季风景林的调查发现色彩空间三原色参数与城市森林景观质量相关性进行分析,分析得出了在不同尺度下,人工黄栌混交林对于取景拍摄和空间稳定的最佳比例。目前的美景度评价方法SBE(ScenicBeautyEvaluation)。数据采集过程:在实际样地的调查时,选取一定数量的样地点作为研究对象,并通过实地拍摄图片的方式进行数据采集。在数据采集的过程中,保证采集时间在同一时间段,晴天为主;采集设备(相机)型号相同。数据采集后,通过相关软件(如Photoshop等)调整图片的清晰度、明度(亮度)等属性,然后将处理后的图片制作成PPT(PowerPoint/slide),作为景观美学评价的数据材料。美学评价过程:选择一定数量进行评价的人员,大多为调查地点的大众群体,并将评价人员集体带入同一室内环境(可播放幻灯片),准备进行评价。在评价人员作出评价前,首先将所有幻灯片播放一遍,确保每位评价者对每张图片有一个整体的印象,保证评价的客观性。然后,进行评价过程的幻灯片的播放,播放速度为5秒/张,直到播放结束。分值为整数,范围为1~7(共7个分值),分别代表很差(1)、差(2)、较差(3)、一般(4)、较好(5)、好(6)、很好(7)每位评价人员须在每张幻灯片播放的时间内,立刻做出评价,并将分值填入景观美景度评价表中。评价结束后,按不同的景观类型,进行差异化处理,并通过计算每张图片的平均分值,比较分析后,确定美景度高低的景观。上述方法的缺陷为:①数据采集过程中使用的拍摄设备(相机,架三脚架等),不利于在森林等空间较狭窄的区域进行,以及大尺度鸟瞰景观的图片采集;②仅通过单一的幻灯片播放进行评价。由于选择评价人群对景观美景度的敏感度不尽相同。对于敏感度较差的人群而言,以同一种评价方式(幻灯片播放)进行评价,会导致评价结果不能较为客观、真实的反映景观的美景度好坏;③空间尺度不够明确。美景度评价中并没有明确指出是在怎么样的空间尺度下进行的,从而会导致不同空间尺度的相互比较,导致景观评价的尺度错乱;④不能针对构成景观要素各要素的景观质量进行进一步评价,尤其是色彩这一重要的要素。综上所述,本专利技术提供了一种风景林景观季相色彩评价方法。
技术实现思路
针对现有技术上存在的不足,本专利技术目的是在于提供一种风景林景观季相色彩评价方法,为解决风景林森林季相景观色彩评价方法的空缺,编制一套多尺度下较为完善的色彩评价方法,为彩色森林的营造与规划提供依据、方法支撑,有利于整个林业精准化发展。为了实现上述目的,本专利技术是通过如下的技术方案来实现:风景林景观季相色彩评价方法,包括三个尺度的方案内容:林内景观视角、林外景观视角及鸟瞰景观视角。三者彼此之间都有一定的联系性和区别度。所述的林内景观视角的色彩评价方法包括以下步骤:1、数据采集过程:在实际样地的调查时,选取一定数量的样地点作为研究对象,并通过实地拍摄图片的方式进行数据采集。在数据采集的过程中,保证采集时间在同一时间段,并集中在上午10点至下午3点五个小时之间,天气情况保证晴天无雾;采集设备型号相同,使用手机进行图像拍摄工作:规定拍摄者拍摄高度一致,有多位拍摄者时,每位拍摄者的身高相差要在5厘米以内;拍摄的角度保持一致,并规定拍摄方向为自北向南(采光相对较好),照片内需确保主要季相树种的树冠顶部轮廓(此区域为季相树种色彩景观呈现的主要区域);数据采集后,通过相关软件(如Photoshop等)调整图片的清晰度、明度(亮度)等属性,并将图片中的景观影像与留白区域比例调整到一致。由于天然风景林的树木较少受到人为干涉,因此树形并不规则,而且大多为混交林。因此,可通过森林景观的主要垂直结构的林层轮廓线呈现,因此将处理后的图片按调查样地的林分垂直结构分成几类,包括单层垂直结构(乔木、亚乔木、灌木)、双层林分结构(乔木+亚乔木、乔木+灌木、亚乔木+灌木)、三层林分结构(乔木+亚乔木+灌木)等,按每类林分垂直结构,分别随机排列顺序,然后进行评价制作成PPT(PowerPoint/slide),作为景观色彩评价的数据材料。2、色彩评价过程:评价模式为制作幻灯片进行评价。选择一定数量的无色盲、对色彩较为敏感的专业人员(如园林、林学等)进行评价,将评价人本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.风景林景观季相色彩评价方法,其特征在于,包括三个尺度的方案内容:林内景观视角、林外景观视角及鸟瞰景观视角;三者彼此之间都有联系性和区别度。

【技术特征摘要】
1.风景林景观季相色彩评价方法,其特征在于,包括三个尺度的方案内容:林内景观视角、林外景观视角及鸟瞰景观视角;三者彼此之间都有联系性和区别度。2.根据权利要求1所述的风景林景观季相色彩评价方法,其特征在于,所述的林内景观视角的色彩评价方法包括以下步骤:(1)、数据采集过程:在实际样地的调查时,选取一定数量的样地点作为研究对象,并通过实地拍摄图片的方式进行数据采集;在数据采集的过程中,保证采集时间在同一时间段,并集中在上午10点至下午3点五个小时之间,天气情况保证晴天无雾;采集设备型号相同,使用手机进行图像拍摄工作:规定拍摄者拍摄高度一致,有多位拍摄者时,每位拍摄者的身高相差要在5厘米以内;拍摄的角度保持一致,并规定拍摄方向为自北向南,照片内需确保主要季相树种的树冠顶部轮廓;数据采集后,通过Photoshop调整图片的清晰度、明度等属性,并将图片中的景观影像与留白区域比例调整到一致;由于天然风景林的树木较少受到人为干涉,因此树形并不规则,而且大多为混交林;因此,可通过森林景观的主要垂直结构的林层轮廓线呈现,因此将处理后的图片按调查样地的林分垂直结构分成几类,包括单层垂直结构、双层林分结构、三层林分结构,按每类林分垂直结构,分别随机排列顺序,然后进行评价制作成PPT,作为景观色彩评价的数据材料;(2)、色彩评价过程:评价模式为制作幻灯片进行评价;选择一定数量的无色盲、对色彩较为敏感的专业人员进行评价,将评价人员集体带入同一室内环境,准备进行评价;在评价人员作出评价前,首先将所有幻灯片播放一遍,确保每位评价者对每张图片有一个整体的印象,保证评价的客观性;然后,按照林分垂直结构类型分别进行评价,幻灯片的播放速度为5秒/张,直到播放结束;每位评价人员须在每张幻灯片播放的时间内,立刻做出评价,并将分值填入景观美景度评价表中;美景度评价表为纸质表格,评价人员只需要在所选分值的区域做上标记即可;评价分值为整数,范围为-3~3,共7个分值,分别代表很差-3、差-2、较差-1、一般0、较好1、好2、很好3,评价结束后,进行差异化处理,并通过计算每张图片去差异化评价的平均分值作为最终分值,相互比较分析后,确定景观色彩美景度高低的景观;季相景观色彩的评价结果为:分值由高到低,色彩景观质量由好到差;(3)、色彩提取:将图片通过ColorImpact软件进行色块提取,色彩提取的目标色块是基于季相特有色相的色彩;以秋季为例,色相定性描述为红、橙红、橙黄、黄;以伊顿12色相环对应的数值区间,确定目标色块的区间值;根据软件所能提取样地图片的色块最大化提取数量,提取目标色相值的色块数量,计算每类季相色彩的色相平均值;同时,根据对比色原理选择每幅图片中对比最强烈的色彩的色相值均值作为整幅图片的色相值;(4)、最终评价结果为季相景观色彩评价的分值,以及每种分值对应的各景观色彩的色相数量及平均色相值、色彩组成、垂直分布区域等景观内容信息。3.根据权利要求1所述的风景林景观季相色彩评价方法,其特征在于,所述的林外景观视角的色彩评价方法包括以下步骤:(1)、数据采集过程:在实际样地的调查时,选取一定数量的样地点作为研究对象,并通过实地拍摄图片的方式进行数据采集;在数据采集的过程中,保证采集时间在同一时间段,并集中在上午10点至下午3点五个小时之间,天气情况保证晴天无雾;采集设备型号相同,使用单反相机加三脚架进行图像拍摄工作:规定拍摄高度一致,拍摄的角度保持一致,并规定拍摄方向为自北向南;数据采集后,通过相关软件调整图片的清晰度、明度等属性,并将图片中的景观影像与留白区域比例调整到一致;由于园林化的风景林的树木一般为人工培育的品种,因此树形较为规则;因此,首...

【专利技术属性】
技术研发人员:王子李明阳张秀红
申请(专利权)人:南京林业大学
类型:发明
国别省市:江苏,32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1