[发明专利]基于无人机遥感的大豆收获期成熟度的判断方法在审
申请号: | 202111391662.2 | 申请日: | 2021-11-23 |
公开(公告)号: | CN114092839A | 公开(公告)日: | 2022-02-25 |
发明(设计)人: | 张伟;石文强;亓立强;于春涛;张博;张平 | 申请(专利权)人: | 黑龙江八一农垦大学 |
主分类号: | G06V20/17 | 分类号: | G06V20/17;G06V10/56;G06V10/764;G06K9/62 |
代理公司: | 大庆市远东专利商标事务所(普通合伙) 23202 | 代理人: | 周英华 |
地址: | 163316 黑*** | 国省代码: | 黑龙江;23 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 无人机 遥感 大豆 收获 成熟度 判断 方法 | ||
1.基于无人机遥感的大豆收获期成熟度的判断方法,是通过下列步聚实现的:
(1)样本的采集和处理:利用大疆精灵4多光谱版无人机收集不同采集区域、不同品种大豆完熟期的绿光光谱和近红外光谱的样本数据,并对收集到的样本光谱进行大气校正处理;
(2)个体植株成熟度的判定:根据步骤(1)处理的光谱数据利用绿光光谱和近红外光谱得到不同个体植株的绿色归一化植被指数光谱图像,并通过个体光谱图像判断个体植株成熟度,个体植株成熟度的判断方法为:(ρnir-ρgreen)/(ρnir+ρgreen);
(3)区域内全部植株成熟度的判定:将采集区域分割成3*3~5*5的采样区域,采样区域内个体植株成熟度达到95%以上为一级成熟度,采样区域内个体植株成熟度达到80~95%为二级成熟度,采样区域内个体植株成熟度80%以下为三级成熟度;同时,制作每个品种不少于90个采样区域的光谱数据,且每级成熟度不少于30个,采集总样本数不少于900个;
(4)不同成熟等级大豆颜色特征的提取:利用颜色矩获取不同成熟等级大豆的颜色特征,通过计算不同成熟等级之间的变异系数和相对差异,进行特征筛选,确定最终颜色特征指标;
(5)不同成熟等级大豆纹理特征的提取:利用灰度共生矩阵获取不同成熟等级大豆纹理特征,通过计算不同成熟等级之间的变异系数和相对差异,进行特征筛选,确定最终纹理特征指标;
(6)大豆成熟等级预测模型的建立:
将不少于900个样本数据按3:1的比例划分为建模集和预测集,即建模集不少于675个样本,预测集不少于225个样本,并将图像的颜色、纹理特征输入支持向量机建立预测模型;
(7)大豆成熟等级的判定:
对需要测定待收割的大豆进行绿光光谱和近红外光谱获取,并将预处理后的光谱数据进行步骤(2)计算得到绿色归一化植被指数光谱图像,通过步骤(3)(4)(5)提取筛选特征指标,将特征指标输入评价模型后即可完成大豆成熟等级评价。
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