光达实测东亚最高神木 首创可3D打印还原(组图)

2020年8月间发现台湾杉巨木“桃山神木”，树高达79.1公尺。（图片来源：央中社/林试所）

林试所14日表示，继委请澳洲摄影团队拍摄栖兰台湾杉三姊妹呈现巨木之美，近日用光达技术将位于雪霸国家公园境内、东亚最高、80公尺树高的桃山神木完成建模，首创可3D打印还原。

据维基百科资料，光学雷达，或称光达或雷射雷达（lidar,LIDAR,LiDAR，是英文“light detection and ranging”的缩写）[1]，是一种光学遥感技术，它通过向目标照射一束光，通常是一束脉冲雷射来测量目标的距离等参数。雷射雷达在测绘学、考古学、地理学、地貌、地震、林业、遥感以及大气物理等领域都有应用，此外，这项技术还用于机载雷射地图测绘、雷射测高、雷射雷达等高线绘制等等具体应用中。

光学雷达对物体距离的测量与通常所说的雷达类似，都是通过测量传送和接受到的脉冲讯号时间间隔来计算物体的距离。因此，由于原理上的相似性，尽管雷达的准确定义是使用微波或无线电波等波长较长的电磁波进行检测测距的装置，光学雷达这一术语仍然被广泛使用。

依据搭载平台不同,雷射雷达可以分为星载雷射雷达(spaceborne lidar)、机载雷射雷达(airbornelaser scanner,ALS)、无人机雷射雷达(drone laser scanner,DLS)、车载雷射雷达(vehicle-mounted laser scanner,VLS)和地基雷射雷达(terrestrial laser scanner,TLS)。

另据维基百科资料，3D打印（3D printing），又称立体打印、增材制造（Additive Manufacturing，AM）、积层制造，可指任何打印三维物体的过程。3D打印主要是一个不断添加的过程，在电脑控制下层叠原材料。3D打印的内容可以来源于三维模型或其他电子资料，其打印出的三维物体可以拥有任何形状和几何特征。3D打印机属于工业机器人的一种。

“3D打印”这个词的原意是指将材料有序沉积到粉末层喷墨打印头的过程。最近此词的含义已经扩大到广泛包括的各种技术，如挤压和烧结过程。技术标准一般使用“增材制造”这个术语来表达这个广泛含义。

台湾林业试验所对外发布关于台湾巨木研究已完成重要新里程碑

林试所助理研究员徐嘉君说，台湾杉与红桧、台湾扁柏、香杉、台湾肖楠合称为台湾针叶树五木，分布在中海拔雾林带，常一枝独秀耸立在棱线上，成为突出树冠层的孤绝大树，被誉为台湾针叶树的帝王。

徐嘉君说，继2017年邀请澳洲团队The tree project拍摄树高69公尺的栖兰台湾杉三姊妹等身照，颇受好评，使民众意识到台湾杉巨木的宏伟；2020年8月，林试所使用成功大学研究人员运用光达技术，以飞机带着雷射光扫瞄全岛资料，找到高79.1公尺的桃山神木，而双方已合作5年，组成“找树的人”团队。

澳洲树冠层摄影专家皮尔斯采用最新技术拍摄桃山神木等身照。（图片来源：央中社/林试所）

徐嘉君说，今年10月5日她跟澳洲树冠层摄影专家Steven Pearce等人及成大团队再度上山，Steven为雪霸国家公园境内的桃山神木掌镜，并采用最新技术拍摄桃山神木等身照，成为Steven的第10个国际巨木作品。

桃山神木进行地面光达影像测量，共计完成15亿个点的扫描。徐嘉君攻上桃山神木树冠。（图片来源：央中社/林试所）

徐嘉君说，此行更具意义的是，成大测量及空间资讯学系教授王骥魁的研究团队也一同赴桃山神木为巨木进行地面光达影像测量，这次是从地面用雷射进行扫瞄，影像会比用飞机从空中扫瞄清晰，共完成15亿个点扫瞄，不但可以知道整棵树的树高，甚至能知道有几片叶子。

徐嘉君进一步说，气候变迁下，粗估超过1000岁的神木，之后若不存在，将能3D打印还原，而这样的技术研究、记录台湾巨木是首次，可让未来的人都能见到台湾杉等巨木的原貌。

她并补充，其实全球高于70公尺的巨木生长据点也不超过5、6处，台湾的巨木应可让国际关注。