Méthode photographique d'estimation de la structure géométrique d'arbres isolés. Evaluation sur des plantes digitalisées en 3 D

A photograph method for the estimation of canopy structure has been developed and implemented in software named "Tree Analyser". It works from a set of digital photographs of a tree where each pixel is classified as vegetation or background. Each photograph must involve associated geometrical parameters, namely the distance to the tree trunk, height, elevation, azimuth direction and focal length. The method includes the estimation of canopy dimension, volume, total leaf area and spatial distribution of leaf area. Canopy height, diameter and volume are estimated on each image from plant silhouette. An iterative erosion process is used for computing crown volume. Estimation of total leaf area is based on gap fraction inversion, namely Beer's and binomial model. Spatial distribution of leaf area is estimated by nonlinear least square optimization technique. The methods have been successfully tested from a set of 3D digitised trees.Une méthode photographique pour estimer la géométrie d'arbres isolés a été développée sous la forme d'un logiciel appelé Tree Analyser. Il utilise un jeu de photographies de l'arbre, où chaque pixel est associé à la végétation ou au fond de l'image. Chaque image doit aussi être renseignée par ses paramètres géométriques (position et direction de visée, focale). La méthode permet d'estimer la dimension de la couronne, son volume, la surface foliaire totale et sa distribution spatiale. Les dimensions et le volume sont estimés à partir de la silhouette de la plante. Un procédé itératif d'érosion permet de calculer le volume. La surface foliaire totale est calculée par une méthode d'inversion de la fréquence de trous mesurée sur la photo, utilisant la loi de Beer ou la loi binomiale. La distribution spatiale de surface foliaire est estimée par une technique d'optimisation de moindres carrés non linéaires. Les méthodes ont été testées avec succès à partir d'une gamme d'arbres digitalisés en 3D