基于光谱和形状特征的水稻扫描叶片氮素营养诊断

被引:25
作者
顾清 [1 ]
邓劲松 [1 ]
陆超 [1 ]
石媛媛 [2 ]
王珂 [1 ]
沈掌泉 [1 ]
机构
[1] 浙江大学污染环境修复与生态健康教育部重点实验室
[2] 百色市烟草公司
基金
国家高技术研究发展计划(863计划);
关键词
水稻; 图像; 氮素; 光谱特征; 形状特征; 模式识别;
D O I
暂无
中图分类号
S435.111.3 [非侵(传)染性病害];
学科分类号
090401 ; 090402 ;
摘要
使用扫描仪获取水稻叶片图像,综合运用数字图像处理技术、参数优选和分类方法,研究了不同氮素水平水稻叶片的光谱和形状特征,并进行了氮营养的诊断与识别。研究利用面向对象的分类方法提取叶尖部位的黄化面积比例,指数回归分析结果显示此参数与叶片氮含量具有很高的相关性(R2=0.863)。提取整叶和叶尖的颜色参数并分别与叶片氮含量进行指数回归分析,发现叶尖部位的颜色特征能更好地反映叶片的氮素营养状况。采用CfsSubsetEval和Scatter search相结合方法对特征进行约简与优化,根据选择结果结合支持向量机方法进行模式识别。精度检验结果显示该方法对缺氮和正常叶片的正确识别率较高,随氮素水平的升高,正确识别率降低,对过量水平的正确识别率较低,叶面积在缺氮和正常模式下能对识别起到很好的辅助作用。
引用
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页码:170 / 174+159 +159
页数:6
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