普渡数字林业研究团队通过整合空中和地面移动地图传感器和系统，利用先进技术在数小时内定位、计数和测量了1000多棵树木。
“机器正在计算和测量每棵树鈥攊院长遥感主席、林业与自然资源教授、普渡大学数字林业倡议负责人宋林飞（SonglinFei）表示：“t不是使用建模进行的估计，而是真实的森林资源清查。”这是我们在利用技术对全球森林生态系统进行快速、准确清查的道路上取得的突破性进展，这将提高我们预防森林火灾、检测疾病、进行准确碳计数和作出知情森林管理决策的能力。"
该技术使用载人飞机、无人驾驶飞机和背包式系统。该系统将摄像机与光探测和测距装置（或激光雷达）以及导航传感器集成在一起，包括全球导航卫星系统（GNSS）和惯性导航系统（INS）。普渡大学土木工程教授、普渡大学数字摄影测量研究小组负责人艾曼·哈比卜（AymanHabib）领导的普渡大学团队与费伊（Fei）共同领导了该项目，设计并创建了该系统。
哈比卜说：“系统的不同部分利用采集到的数据的协同特性来确定哪个组件具有给定数据点的最准确信息。”。“这就是我们如何集成小规模和大规模信息的方法。单靠一个平台无法做到这一点。我们需要找到一种适合多个平台和传感器的方法鈥攑提供不同种类的信息鈥攖o共同努力。这将以极高的分辨率提供完整的图片。精细的细节不会丢失。"
该团队开发的用于分析数据的机器学习算法与他们创建的定制自动驾驶汽车一样重要。一篇发表在《遥感》杂志上的论文详细介绍了利用他们的技术进行的一项研究的结果。
哈比卜说：“这个系统收集了每棵树的各种信息，包括高度、树干直径和分枝信息。”。“除了这些信息外，我们还保留所获取特征的精确位置和时间标记。”
结果就像给了一个人急需的眼镜。曾经模糊和不确定的东西变得清晰起来。他们的视野得到了改善，反过来，他们对所见内容的理解也得到了改善。
激光雷达的工作原理与雷达类似，但使用激光发出的光作为信号。激光雷达传感器利用信号到达物体和返回传感器所需的时间来评估扫描系统和物体之间的距离。在无人机、飞机或卫星上，它从树冠上方进行测量；在流动车辆或背包上，它从树冠下方进行测量。在全球导航卫星系统/惯性导航系统集成后，空中系统可以连续访问全球导航卫星系统信号，以精确定位传感器的位置和方向，并提供合理的分辨率。哈比卜说，另一方面，陆基系统提供了更多的细节和更精细的分辨率，同时还面临着潜在的全球导航卫星系统信号中断。
他说：“这种多平台系统和处理框架充分利用了各自的优势，提供了精细的细节和高定位精度。”。
他说，例如，如果背包所在的区域无法获得GNSS信号，无人机可以介入并将数据放在正确的位置。
“这是将新型地理信息工具应用于林业的一个突破，”费说。“它正在解决农业和交通运输等领域的一个现实而紧迫的挑战，但它也是一个惊人的工程和科学，将应用于一个领域之外。”
当不同的平台协同工作时，系统还将从每个平台识别等同于相同树特征的数据点。哈比卜说，最终，它可以关联并发现冠层以上的数据对于冠层以下发生的事情意味着什么。这将是森林覆盖速度和面积的巨大飞跃。
激光雷达可以用来制作树木和森林的数字3D地图，因此人们可以虚拟地评估树木生长、地面覆盖和森林状况。