国家高技术研究发展计划(2007AA10Z207)
- 作品数：7 被引量：92H指数：5
- 相关作者：张彦娥李民赞李修华王晓敏郭威更多>>
- 相关机构：中国农业大学黑龙江八一农垦大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金“十一五”国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：农业科学自动化与计算机技术理学更多>>
- 基于图像处理的玉米叶片营养监测技术研究
- 本文应用图像处理技术提取玉米叶片颜色信息,并根据植物光谱特性选取图像颜色特征参数,采用一元和多元回归分析方法,建立了玉米叶片叶绿素含量估算模型,并对其精度进行了评价和验证。结果表明,RGB颜色模型的G分量和颜色特征参数2...
- 徐远芳王晓敏孙红王海华张彦娥
- 关键词：图像处理玉米叶片叶绿素含量
- 文献传递
- 冬小麦生长期光谱变化特征与叶绿素含量监测研究被引量：39
- 2010年
- 在分析冬小麦生长期冠层反射光谱和叶绿素含量变化特征的基础上,对二者之间的相关性进行了研究。表明从小麦拔节期开始,冠层反射光谱在可见光区(400～750 nm)的反射率先降低而后升高,以孕穗期反射率最低;在近红外区(750～1 000 nm)冠层反射率由拔节期至孕穗期反射率降低,然后开始上升。扬花期上升至最高点后又开始下降,直至乳熟期降至最低。冬小麦冠层反射率与叶绿素含量相关分析结果表明,冬小麦拔节期和孕穗期二者呈正相关,扬花期二者呈负相关;整个生长期中,孕穗期可见光区552 nm处反射率与叶绿素含量相关系数最大达0.89。依据冬小麦生长期冠层反射光谱红边拐点位置,分别建立了拔节期叶绿素含量线性检测模型(R^2=0.92)和孕穗期二项式模型(R^2=0.91),用于冬小麦叶绿素含量的无损检测是可行的。
- 孙红李民赞赵勇张彦娥王晓敏李修华
- 关键词：光谱特征冬小麦
- 基于多光谱图像分析的温室黄瓜叶片营养元素检测与诊断被引量：12
- 2010年
- 采用CCD照相机加滤光片的方法,进行了基于多光谱图像分析的温室黄瓜叶片营养元素检测与诊断研究。对近红外光波段的叶片图像分别采用遗传算法和分水岭算法进行阈值选取,对两种算法二值化的效果进行对比分析,结果表明采用分水岭方法分割的图像,边界清晰,噪音小,与原图像更接近,背景和叶片分离的效果更好。NDVI与叶面积、叶片含氮量之间有明显的线性关系,R^2分别为:0.820 9和0.701 7。GNDVI与叶面积、叶片的含氮量之间也有较高的线性关系,R^2分别为:0.762 5和0.676 2。RVI与叶面积之间有明显的线性相关关系,R^2为0.857 7,但与叶片的含氮量之间则包含了非线性成分,R^2为0.598 8。以上结果表明,CCD照相机加滤光片可以作为一种作物含氮量信息的快速诊断方法。
- 杨玮Nick Sigrimis李民赞
- 关键词：多光谱氮含量NDVI黄瓜
- 基于多光谱图像的玉米营养监测技术研究
- 研究对玉米进行分块种植和变量施肥控制。氮肥施用采取了四个水平胁迫,并在不同的生长期采集其叶片叶绿素含量,株高数等生理指标数据信息,以及多光谱图像数据信息。对多光谱图像进行冠层分割等处理,并提取了图像的NIR/G的比值特征...
- 王海华张彦娥郭威
- 关键词：多光谱图像长势监测
- 文献传递
- 玉米冠层叶片氮素营养估测研究——基于近地多光谱图像被引量：10
- 2011年
- 运用图像处理技术对不同氮营养成分下玉米冠层叶片的近地CCD多光谱图像进行分析,建立玉米叶片氮素营养含量的快速、非破坏性估测模型。实验基于红通道和近红外通道的CCD图像,通过图像切割提取两个通道的主叶片区域的平均灰度值和叶片周围的土壤平均灰度值,根据土壤平均灰度值比值来调整叶片的近红外平均灰度值,计算玉米叶片的基于灰度的植被指数,建立了氮素营养含量和两个通道的图像灰度以及灰度植被指数间的经验线性模型。经过多元线性回归分析后,两者间的相关系数R可以达到0.704。由此实现了对玉米冠层氮营养含量的快速估测。
- 郭威张彦娥朱景福唐文冰张峰赵瑞娇
- 关键词：玉米冠层
- 基于多光谱图像的玉米营养监测技术研究被引量：5
- 2012年
- 研究对玉米进行了分块种植和变量施肥控制。氮肥施用采取了4个水平胁迫,并在不同的生长期采集其叶片叶绿素含量和株高数等生理指标数据信息,以及多光谱图像数据信息。对多光谱图像进行冠层分割等处理,并提取了图像的NIR/G的比值特征参数。同时,结合实验室对叶片叶绿素的化学测定,建立了多光谱图像与叶绿素之间的关系模型,相关性系数R2达到了0.637,为基于光谱图像的玉米长势无损监测提供了依据。
- 王海华张彦娥郭威
- 关键词：玉米多光谱图像长势监测
- 基于光谱学原理的无损式作物冠层分析仪被引量：21
- 2009年
- 设计了可以对作物氮含量进行实时监测的作物冠层分析仪。分析仪由传感器与控制器组成,通过无线方式进行数据传输。传感器包含光学部分和电路部分,光学部分包含4个光学通道和光电探测器,其中2个通道分别在610 nm与1220 nm处测量太阳辐射光,而另外2个通道在同样的2个波段上测量作物冠层的反射光;电路部分主要由电源、放大单元和无线传输模块组成。控制器内除了无线传输模块外,周边还集成了键盘、液晶显示、数据存储和上传等功能模块。详细阐述了仪器的硬件设计和软件设计。标定实验显示光学部分工作稳定,无线传输性能好。与Quality Spec高光谱仪进行的田间对比实验也取得了较好的效果,相关系数达到0.52。
- 李修华李民赞崔笛
- 关键词：作物冠层氮含量分析仪光谱学
- 图像处理及成像光谱技术在农业中的应用
- 从四个方面介绍了图像处理技术在农业工程领域的应用;成像光谱技术结合了图像处理与光谱分析两种技术的特点,分析了其在农业中的研究现状;最后对各种农业自动化技术存在的问题及应用前景进行总结和展望。
- 王晓敏张彦娥
- 关键词：图像处理农业光谱成像光谱
- 文献传递
- 玉米冠层平行多目图像匹配方法被引量：3
- 2010年
- 针对一种四通道矩形排列的多光谱相机,开发了一种平行多目成像匹配模型。利用相机拍摄了田间玉米冠层图像,相机的4个通道分别为R(红)、G(绿)、B(蓝)和NIR(近红外),拍摄距离为0.5m左右。分析了玉米冠层图像的特点,提出了一种图像匹配方法。该方法首先选择某一通道图像作为源图像,其他通道图像作为目标图像,源图像中叶片边缘作为源特征点,由该点18个方向的导数作分量构成特征向量。其次在目标图像中搜索相应的目标特征点,若在其中某一区域内的点与源特征点所在边缘方向夹角小于某阈值,将特征向量与源特征向量的距离为最小的点视为匹配的目标特征点,构成特征点对集合。对于该点对集合中每5对不共线特征点构造1个仿射变换,对所有仿射变换取平均值,构成从目标图像到源图像的仿射变换,完成图像匹配。该方法适用于不规则目标物,复杂背景,且目标物在不同通道中变化较大的情况,算法原理简单,实现容易。
- 朱景福李民赞张彦娥赵瑞娇
- 关键词：图像匹配特征提取成像技术玉米冠层
- 基于图像纹理的玉米叶片叶绿素含量分析研究被引量：11
- 2010年
- 经研究作物的叶绿素含量高低与株体的营养状况有关,并且在叶片纹理上有所体现。本文采用数字图像处理技术中纹理分析的空间灰度共生矩阵法寻找纹理各统计量与玉米叶片叶绿素含量的关系。实验结果表明,玉米叶片的叶绿素含量与其对应灰度共生矩阵的能量、熵特征量的相关关系较好,可以用这些特征量来估测叶片叶绿素含量,进而判断玉米的营养状况。
- 朱军伟张彦娥王晓敏李丽
- 关键词：图像纹理灰度共生矩阵玉米叶片叶绿素含量
