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[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
吴兰兰 熊利荣 彭辉
以自然光下大田油菜幼苗图像为研究对象,运用超红指数ExR、超绿指数ExG、超绿超红差分指数ExGR、归一化植被指数NDI、植被提取颜色指数CIVE、植被指数组合COM等6种常用植被指数和阈值算法分割具有阴影区域的大田油菜图像,同时试验中引入定量评价标准客观评价常用RGB空间植被指数的分割效果。结果表明:定性分析中COM指数优于其他5种植被指数,能够减少阴影带来的分割影响,并在局部叶片分割试验中保留完整叶片轮廓;定量分析中COM指数提供最佳分割精度、灵敏度和特指度分别为94.1%、97.2%、90.9%,其相应标准差为1.1、1.3和0.06。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
谢志勇 张铁中
针对目前草莓采摘机器人草莓图像分割运算量大、耗时多等问题,根据CIE-XYZ颜色模型及其色度图,提出了一种在RGB彩模型中进行草莓图像色调分割的方法。该方法无需彩色模型转换,时间复杂性能较Lab彩色模型下a通道阈值分割算法与BP神经网络分割算法优越。对该算法进一步改进后,只需加减运算,无需乘除运算。试验结果表明:该算法能很好地实现成熟草莓果实与图像背景的分离,并较好的保存草莓轮廓信息,分割效率>85%;进一步对分割后的图像进行形态学处理,如膨胀、腐蚀等,有效消除了孔洞现象。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
施文 邹锐标 王访 苏乐
利用多重分形理论中的基于sum容量测度、max容量测度和min容量测度的多重分形谱分割方法,分别对油菜菌核病害、白斑病害、油菜潜叶蝇虫害叶片图像进行识别与分割。结果表明:基于多重分形理论的油菜病虫害叶片图像分割优于传统的阈值分割,基于C均值聚类的分割以及传统区域分割,主要在于能够清晰地分割出病虫害叶片边缘轮廓,准确定位病虫斑区域,同时还能保留较多细节,具有局部性强、准确性高的特点。相比而言,基于max和min容量测度的分割优于基于sum容量测度的分割。
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
李小林 梁忠 黄世国
依据植物图像中不同目标的区域特征,应用多水平集分割算法分割植物图像.该算法能够将植物的花朵、叶片以及背景有效地分割开.与基于聚类的多尺度Ncut算法的分割效果进行比较,多水平集方法在分割效果上优于多尺度Ncut算法.
关键词：
图像分割 多水平集 植物
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
余洪锋 徐焕良 丁永前 杨紫楠 窦祥林 李庆 关心桐
[目的]针对小麦生长早期的植被指数易受土壤背景干扰的问题，提出了一种基于窄带光谱图像分析的小麦植被指数测量方法。[方法]首先，构建了多镜头结构的窄带光谱图像获取装置，实时获取656和770 nm的田间小麦窄带光谱图像。然后，运用简单线性聚类SLIC（Simple Linear Iterative Clustering）和VGG16（Visual Geometry Group Network 16）全卷积神经网络对小麦近红外窄带光谱图像进行超像素聚类和分类，把交并比Q_(seg)、综合评价指标F值、精度Precision作为分割精度评价指标，分析了传统阈值分割方法和本研究方法去土壤背景干扰的性能差异。最后，去除土壤背景后的窄带光谱图像采用太阳光免白板标定方法计算植被指数，并与GreenSeeker RT200的实测数据进行对比分析，定性定量的评价本研究方法去除土壤背景干扰的性能。[结果]试验共采集了12个小麦品种、两个施氮水平、共24块种植小区图像，Q_(seg)、Precision和F的平均值分别为90.41% 、80.82%和72.73%，分割性能均优于传统的阈值分割方法。针对相同测试田块，GreenSeeker RT200测量的各小区NDVI（Normalized Difference Vegetation Index）值变异系数的最大值、平均值和标准差分别为47.12%、33.61%、10.17%，而本测量方法的各小区NDVI值的相应指标值分别为18.59%、9.61%、3.88%；当采样小区小麦封行后，本方法所提取的NDVI值与GreenSeeker RT200的测量值具有较高的相关性，决定系数为0.8959。[结论]该方法可以完成复杂土壤背景、大田光照变化条件下的小麦窄带光谱图像的冠层提取与植被指数测量，可为多镜头结构的作物冠层反射光谱仪的优化设计提供参考。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
朱大运 熊康宁 肖华 蓝家程
植被指数是运用多源遥感影像提取石漠化过程中的主要参考指标之一。为了在石漠化提取中选择最优植被指数，论文以ＧＦ－１和Ｌａｎｄｓａｔ－ＯＬＩ为源数据，运用欧氏距离对多种植被指数在石漠化提取过程中的可分性和类型识别能力进行了定量的对比评价。结果表明：ＬａｎｄｓａｔＯＬＩ在石漠化与非石漠化、不同等级石漠化信息提取的可分性上略优于ＧＦ－１，共有７１个参数的欧氏距离大于等于阈值１．５６；通过植被指数光谱特征，可以对非岩溶区与石漠化地区进行较好的区分，其类型间欧氏距离普遍高于阈值；然而由于相邻等级石漠化之间植被覆盖率存在渐近式过渡关系，在遥感影像上光谱反射率接近，比间隔等级石漠化更加难于区分。在石漠化类型识．．．
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
臧淑英 那晓东 冯仲科
草地是维持大庆生态平衡的重要因素,草地退化严重影响了大庆地区的经济发展和生态环境。研制该地区基于植被指数的草地退化因子的定量反演模型,对于大庆地区草地退化的特征和规律的研究尤为重要。为此,基于大庆地区1988、1996、2001年3个时段的TM影像,应用归一化植被指数(NDVI)和土壤调节植被指数(SAVI),采用像元二分模型法和经验模型法建立统一的大庆地区草地植被盖度和可食牧草率的遥感定量反演模型。然后采用不变的地物类对TM历史影像的像元值做辐射配准;最后,将辐射配准后的历史影像带入模型,制作大庆地区各年度草地盖度和可食牧草率的分级图,从而为大庆地区草地退化的研究提供信息和依据。该研究求出了...
[期刊] 林业科学
[作者]
贾宝全 邱尔发 张红旗
利用1995年6月和2009年6月的TM卫星影像数据,计算西安市同期的归一化植被指数(NDVI),并以此为基础,反演植被覆盖度,通过植被覆盖度大于0.1的归一化植被指数的差值分级,量化分析西安市1995—2009年的植被状况。结果表明:西安市NDVI均值从1995年的0.2522提高到了2009年的0.3882,山区与前山缓坡带NDVI高,平原区受夏收刚过的耕地裸露的影响,NDVI低;从1995年到2009年,极低覆盖度、低覆盖度和高覆盖度植被的面积均有所减少,占全市土地面积的比例分别降低了1.05%和22.25%和1.81%,而中覆盖度和极高覆盖度植被的土地面积分别增加了12.68%和12....
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
杨振忠 方圣辉 彭漪 龚龑 王东
为建立不依赖时序数据的水稻生育期识别模型,基于四波段辐射计(SKYE)获取的水稻全生育期每日的冠层光谱反射率数据,利用K近邻(k-nearest neighbors, KNN)、决策树(Decision trees)、支持向量机(Support vector machines, SVM)、随机森林(Random forests, RF)和梯度提升决策树(Gradient boosted decision trees, GBDT)共5种机器学习算法开展水稻生育期识别研究。结果表明:RF算法的识别准确率最高,达93.00%,KNN算法的识别准确率也达到了91.92%,其他3种算法的准确率也都超过90%。在此基础上,将建立的水稻生育期识别模型应用至无人机(UAV)影像数据,KNN算法适用性最好,识别准确率为83.54%,RF算法的适用性一般,识别准确率为74.38%,SVM算法的适用性最差,识别准确率仅为62.92%,但5种机器学习算法都容易错误地将抽穗扬花期识别为拔节孕穗期;而新构建的KNN算法结合可见光大气修正指数(Visible atmospherically resistant index,VARI)的水稻生育期识别模型对无人机数据的识别准确率可达86.04%,与单独应用KNN算法相比,对水稻各个生育期的识别精度更加均衡。
[期刊] 国土资源科技管理
[作者]
王莉 陈浮
基于中巴资源卫星遥感影像数据,利用比值植被指数对徐州市2001年,2005年,2008年3年的建设用地覆盖情况进行提取,探究比值植被指数应用于建设用地提取的可行性。通过比较2001—2008年间建设用地变化情况,发现徐州建设用地覆盖呈增长趋势,2005—2008年较2001—2005年增速稍缓。结果表明,利用比值植被指数对遥感影像分析,可以快速地获取建设用地覆盖变化情况,为未来几年发展的预测与规划提供参考。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
王家强 于军 彭杰 柳维扬 伍维模
土壤氮素是土壤肥力的重要指标之一,在粮食生产和质量上扮演着极其重要的角色。土壤氮素监测不仅是农业生产的研究热点,也是全球气候变化问题研究的热点之一,而遥感技术为土壤氮素监测提供了一种快速无损的、新的技术手段。本研究利用TM影像通过NDVI变换反演植被覆盖度,同时结合地面实测数据,分析影像植被覆盖度与实测植被覆盖度的关系,及二者在反演土壤氮素含量时的差异;并建立影像植被覆盖度与土壤全氮含量的估算模型;结果表明:影像植被覆盖度与实测植被覆盖度的相关性极显著,通过比较实测植被覆盖度与土壤全氮、碱解氮的关系,发现实测植被覆盖度与土壤全氮含量相关性极显著,而与土壤碱解氮含量相关性不显著。
关键词：
植被指数 荒漠河岸林 土壤氮素 遥感
[期刊] 自然资源学报
[作者]
武婕 李增兵 李玉环 赵庚星 李春光
建立基于TM遥感影像植被指数的耕地地力反演模型,为区域耕地资源管理及可持续利用提供科学依据。选择耕地地力相似的山东郯城县和东平县,利用耕地地力实地调查分析和TM遥感数据,通过相关分析筛选对郯城耕地地力有较好反映的植被指数,通过回归分析建立耕地地力-植被指数模型,以郯城县数据建模,东平县数据进行反演和验证。结果显示,增强型植被指数(EVI)与耕地地力评价结果有最显著的正相关性,相关系数达到0.82。以EVI为自变量建立的二次方程式模型拟合效果最好,决定性系数达到0.69。采用决定性系数(R2)、均方根误差(RMSE)、精密度和准确度4个指标对模型的反演结果和原始评价结果之间的符合度进行统计检验,...
关键词：
遥感 耕地地力评价 植被指数 反演模型
[期刊] 华北农学报
[作者]
曹伟 张娜
小麦的产量受品种、光照、昼夜温差、降水、病虫害等自然灾害和耕地面积等综合因素的影响。通过小麦不同品种、不同灌溉方式、不同播种方式在小麦整个生育期的监测，研究小麦在不同的生长环境下建立与小麦的产量关系尤为重要。小麦冠层归一化植被指数（ＮＤＶＩ）以及比值植被指数（ＲＶＩ）的变化情况，可利用主动遥感仪器——ＧＲｅｅＮ ＳｅｅｋｅＲ进行检测。对测量数据进行筛选，建立回归模型，解析小麦冠层植被指数与产量的变化规律，寻找基于ＮＤＶＩ和ＲＶＩ与小麦产量的最佳估算模型，并验证小麦产量预测模型的有效性，对小麦产量预测的公式进行分析。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
束美艳 顾晓鹤 孙林 朱金山 杨贵军 王延仓 张丽妍
【目的】本研究旨在分析冠层叶片水分含量对作物冠层光谱的影响,构建新型光谱指数来提高作物叶面积指数高光谱反演的精度。【方法】在冬小麦水肥交叉试验的支持下,分析不同筋性品种、施氮量、灌溉量处理下的冬小麦叶面积指数冠层光谱响应特征,并分析标准化差分红边指数(NDRE)、水分敏感指数(WI)与叶面积指数的相关性,据此构建一个新型的植被指数——红边抗水植被指数(red-edge resistance water vegetable index,RRWVI)。选取常用的植被指数作为参照,分析RRWVI对于冬小麦多个关键生育期叶面积指数的诊断能力,随机选取约2/3的实测样本建立基于各种植被指数的叶面积指数高光谱响应模型,未参与建模的样本用于评价模型精度。【结果】研究结果表明,随着生育期的推进,冬小麦的叶面积指数呈先增加后降低的变化趋势,不同的水肥处理对冬小麦叶面积指数具有较大影响。开花期之后冬小麦LAI显著下降,强筋小麦(藁优2018)在整个生育期叶面积指数均高于中筋小麦(济麦22);不同氮水平下冬小麦冠层光谱反射率在近红外波段(720—1 350 nm)随着施氮量的增加而增大,与氮肥梯度完全一致,其中2倍氮肥处理的近红外反射率达到最高;不同生育期下冬小麦冠层光谱反射率变化波形大体一致;各个关键生育期的NDRE和WI均存在较高的相关性,而NDRE与LAI的相关性明显优于WI,新构建的植被指数RRWVI与LAI的相关性均优于NDRE、WI;虽然8个常用的植被指数均与LAI存在显著相关,但RRWVI与LAI相关性达到最大,其拟合曲线的决定系数R2为0.86。【结论】通过分析各种指数所构建的冬小麦叶面积指数高光谱反演模型,新构建的RRWVI取得了比NDRE、NDVI等常用植被指数更为可靠的反演效果,说明本研究新构建的红边抗水植被指数可有效提高冬小麦叶面积指数的精度。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
孙滨峰 叶春 李艳大 舒时富 曹中盛 吴罗发 朱艳 何勇
为系统、全面地分析不同颜色指数对南方稻田图像分割的适应性，以分蘖期、拔节期稻田图像为研究对象，选择36种常用的颜色指数，采用Otsu阈值法开展基于颜色指数和阈值的图像分割研究，通过比较各颜色指数的分割结果，明确分蘖期和拔节期图像分割的主要干扰因素，筛选最适宜稻田图像分割的颜色指数。结果表明：水稻倒影、浮萍是分蘖期稻田图像分割的主要干扰因素，叶片镜面反射、浮萍和土壤阴影是拔节期稻田图像分割的主要干扰因素；组合指数COM2、MxEG、CIVE和GMR在分蘖期图像和拔节期图像均具有较好的分割精度。因此，基于颜色指数COM2、MxEG、CIVE、GMR和Otsu阈值的稻田图像分割方法对稻田图像分割的干扰要素具有较强的区分能力，分割精度较高，更适宜于南方稻田图像处理研究。
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