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[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
段少新 姜珊 王访 邹锐标 廖桂平
测定了直播和移栽油菜的苗期、抽薹期、花期、盛花期和角果期的冠层光谱,构建了比值光谱植被指数(RSI)和归一化光谱植被指数(NDSI)。为了获得区分直播和移栽的最佳RSI和NDSI,利用降采样法和精细采样法相结合的受试者工作特征(ROC)图寻找油菜生长期光谱的敏感波长,直播和移栽油菜各时期RSI和NDSI的最敏感波长分别为:苗期(458 nm,511 nm)和(433 nm,517 nm);抽薹期(997 nm,501 nm)和(990 nm,510 nm);花期(1 235 nm,1 180 nm)和(1
关键词：
油菜 生长期 敏感波段 受试者工作特征图
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
臧卓 林辉 杨敏华
通过分析马尾松、杉木主要色素和冠层光谱数据的相关关系提取敏感波段,然后利用7种分类算法对所提取波段进行分类,最后对高斯合并后的光谱数据进行分类,用以测试提取波段的可推广性。结果表明:马尾松和杉木的差异主要是受叶绿素的影响,并且2种针叶树种的敏感波段位于401～504 nm和659～686 nm;用于区分2种针叶树种高光谱数据的最佳分类方法为Fisher分类法,最高分类精度达到了100%;模拟成像光谱数据的高斯合并数据抑制了高频噪声,但也过滤掉了2种针叶树种光谱数据的细微差异,分类精度降低,为70%～80%,而叶绿素所提取波段仍然优于其它色素提取的波段,这说明401～504 nm和659～686...
[期刊] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
王楚锋 王天一 廖世鹏 张东彦 谢静 张建
无人机遥感作为卫星和航空遥感平台的有力补充,在低空遥感观测领域发挥越来越重要的作用.对于农作物长势监测而言,选择合适的光谱波段有利于更加准确地反映作物长势情况.该研究借助水稻—油菜氮素养分试验,针对其油菜季开展基于无人机遥感的消费级相机油菜苗期长势监测最优波段选取问题研究.试验采用经红外改造后的消费级相机,逐次搭配lp680、lp720、lp850 3种近红外长通滤波片和RGB红外截止滤波片来获取不同光谱位置的近红外波段影像和可见光波段影像.在此基础上计算多波段影像的多种植被指数,同时结合油菜地面冠层高光谱数据和滤波片光谱响应特性模拟计算相同的植被指数.结果表明,使用可见光波段影像计算的归一化差指数(NDI)与地面实测归一化差植被指数(NDVI)之间的相关性最高,其R2达到0.945,该结果与基于油菜地面冠层高光谱数据所得结果呈现出较好的一致性.同时该NDI值与油菜氮素养分试验中不同氮素施用水平之间的相关性也较好,其R2达0.963.该研究结果表明选取常规消费级相机可见光波段也能准确地获取作物长势信息,为其用于作物长势监测提供了科学依据.
关键词：
最佳波段 无人机 油菜氮素营养 植被指数
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
尹世逵 冯国红 李春旭 赵婧含 孟永斌 王晨 李耀翔
【目的】木材基本密度在木材质量等级评定中具有重要作用,是木材分流及精细化利用的重要依据。【方法】以东北林区典型针叶树种为研究对象,结合近红外光谱技术,构建红松、落叶松、云冷杉木材基本密度近红外估测模型,分析比较了不同波段优选算法并进行了模型优化。研究采用竞争性自适应重加权法(CARS)、无信息变量消除法(UVE)和间隔偏最小二乘法(iPLS)对木材近红外光谱波段进行优化,基于卷积平滑算法对近红外光谱数据进行预处理,结合偏最小二乘法(PLS)建立针叶木材基本密度估测模型。依据相关系数(R)、均方根误差(RMSEC)等模型参数对模型效果进行评价,对比分析确定最佳波段优选方法,得到最优针叶木材基本密度近红外估测模型。【结果】利用CARS、UVE、i PLS的波段优化方法对近红外光谱波段的筛选,可以起到优化针叶木材基本密度模型的作用,减少参与建模的近红外光谱的波段变量数,明显提升模型的运算速度,使得模型准确度更高、稳定性更好;利用间隔偏最小二乘法结合偏最小二乘法(iPLS-PLS)进行波段优选的针叶木材基本密度模型效果最好,其模型校正相关系数为0.938 0,校正均方根误差为0.021 8,验证相关系数为0.8959,验证均方根误差为0.028 0。【结论】基于波段优选及模型优化构建东北林区典型针叶树种基本密度近红外估测模型,可以有效提高运算速度及估测精度,实现针叶材基本密度的快速、准确、无损估测,为针叶木材材性研究和森林培育提供了理论依据与技术支撑,有利于进一步实现木材的高效节约与精细化利用。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
李宗南 蒋怡 黄平 董秀春 王昕 魏来 刘忠友
【目的】应用多光谱影像和光谱指数法准确估算作物叶绿素含量。【方法】使用4个生长期玉米冠层高光谱反射率及叶绿素含量建立单红边波段叶绿素指数(SRCI)的叶绿素含量估算模型:首先由高光谱反射率和光谱响应函数计算得到等效的Worldview-2多光谱反射率,以等效反射率计算SRCI;然后根据SRCI与叶片叶绿素含量(LCC)、冠层叶绿素密度(CCD)的线性关系,分别建立LCC和CCD的一元线性回归模型。使用2012年9月14日获取的Worldview-2多光谱遥感影像计算得到的SRCI作为输入,估算LCC和CCD。【结果】Worldview-2 SRCI估算叶片叶绿素含量的偏差均方根为4.70μg/cm~2,相对误差平均为7.0%;估算冠层叶绿素密度的偏差均方根为1.63 g/m~2,相对误差平均为6.4%。【结论】多光谱卫星遥感的红边光谱指数能准确估算玉米叶绿素含量。
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
王晶晶 史云 刘含海
[目的]高光谱成像技术在卫星遥感平台上由于飞行高度与技术限制等原因无法满足当前对于智慧农业与精准农业的需求,无人机平台的出现可以有效地弥补这一问题,给精细化、定量化研究农田信息提供数据支持。受平台稳定性,荷载能力等因素的制约,传统的推扫式高光谱成像仪不适用于无人机平台,而框幅式成像仪的应用前景较为广泛。但此类成像仪由于成像原理等因素的影响,获取的波段图像间存在姿态与位置差异,无法直接投入到后期应用中,在投入使用前需要进行波段配准。[方法]结合传统基于特征点的配准方法针对波段配准展开研究,对图像间灰度与位置
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
陈晓 李修华 王策 周永华 丁永军 农梦玲 艾矫燕
以甘蔗品种新台糖22号(ROC22)叶片为研究对象,针对全波段和双敏感波段处的反射率分别建立甘蔗叶片叶绿素含量的预测模型,对比各模型的精度。全波段方面,以可见-近红外光谱反射率为输入量,提取出前5个主成分后,分别采用多元线性回归(MLR)与BP神经网络(BPNN)方法建立全波段模型M1与M2;敏感波段方面,选择731和785nm这2个敏感波段及由二者计算出的植被指数为输入量,建立一元线性回归(SLR)模型M3、MLR模型M4以及BPNN模型M5。研究结果表明:M1与M2的预测值与实测值间的决定系数R~2分别为0.792 4和0.892 9;M3、M4、M5的R~2分别为0.821 2、0.840 1和0.848 2;BPNN模型精度高于线性回归模型;虽M5的精度稍低于M2的精度,但M5只包含2个敏感波段信息,具有更高的工程应用价值。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
田有文 邢晓琪 王小奇 崔博
为解决玉米茎秆虫害早期无损检测问题，以提供玉米虫害预测预警与精确喷药理论依据，利用高光谱成像技术，提出了分段混合距离方法，明确玉米茎杆玉米螟虫害无损检测的最优波段，提取单波段特征图像，分割虫孔，以实现对玉米螟的快速、准确、无损检测。首先通过对玉米茎杆高光谱图像的分析，根据玉米茎杆高光谱图像的玉米茎秆区域与背景区域各个波段的光谱反射率的差异，选取４５０ｎｍ的图像，利用阈值分割的方法，获得掩模图像。然后根据可见光波段５３０～６００ｎｍ范围和近红外波段７５０～９００ ｎｍ范围光谱相关性小的特点，应用混合距离作为测量参数，筛选最佳单波段、双波段组合，最终确定７５４．８ ｎｍ波段为最优波段。提取该波段的．．．
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
邱琳 林辉 臧卓 孙华 莫登奎
以东洞庭湖苔草、泥蒿、芦苇、辣蓼与柳树5种典型湿地植被为研究对象,采用基于均值置信区间估计原理筛选特征波段,并结合Manhattan距离法检验植被识别的效果。研究结果表明:(1)剔除5种湿地植被类型中两两植被置信区间带重合率大的波段,得到光谱特征差异显著的特征波段,为680、760、870、1 570、2 030 nm。(2)5种植被类型的光谱反射率Manhattan距离值分别为0.1268、0.1134、0.1139、0.2639、0.2350,同种植被的Manhattan距离值显著小于异种植被。(3)通过对苔草、泥蒿、芦苇、辣蓼与柳树5种植被光谱反射率(R)进行数学变换发现,采用LOG(1...
[期刊] 草业科学
[作者]
赵娜 杨雪海 魏金涛 郭万正 陈芳 周广生 傅廷栋
为了为饲用油菜的牧草化利用提供数据参考,本研究分析了蕾苔期、结夹初期和结夹末期饲用油菜(Brassica napus)植株的营养价值及青贮过程中品质变化规律。结果表明:1)随着生长期变化,饲用油菜的总能、粗脂肪、粗蛋白质、硫甙含量和相对饲喂价值均呈现先下降后上升的规律;蕾苔期油菜的可溶性碳水化合物显著高于结荚初期和结荚末期(P
关键词：
饲用油菜 生长期 营养成分 青贮品质
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
周晓楠 黄正来 张文静 马尚宇
为探究双波段光谱仪CGMD-302在监测小麦长势上的可靠性与精准性,同时使用高光谱仪UniSpec SC与双波段光谱仪CGMD-302测试各生育时期小麦冠层信息,并定量分析了植被指数NDVI、RVI、DVI与叶面积指数和叶片干重之间的线性关系。结果表明,基于相同波段反射率计算出的高光谱仪植被指数和双波段光谱仪植被指数均能较好监测小麦群体长势。在CGMD-302监测的叶面积指数模型中,拟合方程的决定系数(R2)均高于0.89,用以检验模型的均方根误差(RMSE)和相对误差(RE)分别小于0.792和0.22
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
赵小虎 陈翠莲 焦春香 甘莉 鲁剑巍
选用抗菌核病油菜品种中R-888、宁RS-1、783和感病品种宁油7号、晚油早、矮架早为试验材料,于盛花期接种(均设对照),发病后取较完整的功能叶,测定几个生理生化性状。结果表明:在菌核病影响下,抗、感病品种油菜的丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量、游离氨基酸(FAA)总量、电导率大小、过氧化物酶(POD)活性、多酚氧化酶(PPO)活性均有所改变;其中脯氨酸(Pro)含量、过氧化物酶(POD)活性表现为抗病品种增加幅度大于感病品种;而丙二醛(MDA)含量、游离氨基酸(FAA)含量、电导率大小、多酚氧化酶(PPO)活性均表现为感病品种增加幅度大于抗病品种。各性状与其抗病性强弱存在一定的相...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
张晓东 毛罕平 左志宇 孙俊 张红涛
【目的】充分利用可见光、近红外多谱段图像的反射强度分布信息进行油菜氮素诊断,实现对油菜氮素水平的定量估算,为油菜营养的科学管理提供理论依据和技术支撑。【方法】利用多光谱CCD获取不同氮素水平的油菜冠层图像,采用中值滤波法对图像进行预处理;通过二维最大信息熵阈值分割法对多光谱图像进行背景分割;对多光谱图像的均值和比值、差值融合特征进行提取。【结果】通过相关分析,发现ARV1、AVS560、ADV1、AVS660、g等特征在整个生长期与油菜氮素的相关性均较高,考虑到多光谱变量间存在的多重共线性影响,利用逐步回归法建立了不同生长期油菜氮素的多光谱图像特征预测模型。【结论】初步探明了不同生育时期油菜氮...
关键词：
油菜 氮素 多光谱图像 逐步回归
[期刊] 西南农业学报
[作者]
尹全 刘勇 宁红 柯绍英 黄小琴 张敏
本文进行了油菜种子、小苗及外植体对4~10个不同甘露糖浓度梯度的敏感性试验。试验结果表明,油菜对甘露糖敏感,可以以甘露糖作为筛选剂对油菜进行目的基因遗传转化,并确定在筛选初期甘露糖浓度为0.5%,以后随着愈伤组织的生长而加大筛选浓度。
关键词：
油菜 甘露糖 敏感性
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