[發明專利]多光譜下的大田作物含水量確定方法、系統及設備

有效

• 申請號: 202010108178.3
• 申請日: 2020-02-21
• 公開（公告）號: CN111289441B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 李鑫星;肖穎欣;彭要奇;李娜;鄭永軍;嚴海軍;董玉紅;白雪冰;張國祥;朱晨光
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: G01N21/17
• 分類號: G01N21/17;G01N21/3563;G01N21/55;G06T5/50;G06T7/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 程琛

本發明實施例涉及農田智能化管理技術領域，公開了多光譜下的大田作物含水量確定方法、系統及設備。本發明實施例先獲取與大田作物葉片對應的待處理多光譜遙感數據；處理待處理多光譜遙感數據，以得到植被指數數據；基于植被指數數據進行圖像合成操作，以得到目標圖像；根據預設反演模型處理目標圖像，以得到當前作物含水量信息。可見，本發明實施例無需使用儀器實地測量作物水分，而是，通過目標圖像來確定當前作物的含水量，大大提高了檢測速度，進而解決了檢測大田作物含水量時檢測效率較低的技術問題。

技術領域

本發明涉及農田智能化管理技術領域，尤其涉及多光譜下的大田作物含水量確定方法、系統及設備。

背景技術

考慮到水是植物正常生長發育必不可缺的元素之一，在田間作物的生產過程中，能夠快速檢測并獲取到植物的葉片水分，這對于田間作物的灌溉生產管理、作物的生理需水特性研究等均具有重要的意義。

同時，含水量作為作物生長狀態的重要指示因子，及時準確監測并診斷出作物的含水狀況，對于提高農業灌溉效率、指導農業生產也具有重要意義。

此外，相比于土壤含水量，葉片含水量更能直接反映作物生長發育的實際狀況，是機理研究中反映作物水分盈虧程度的最佳指標。

但是，具體到檢測葉片水分的檢測手段而言，常規的葉片水分檢測手段為，直接使用儀器實地測量葉片水分，這種檢測手段的測量結果較為準確，但是費時費力，檢測效率較為低下。

所以，亟需一種檢測效率較高的大田作物含水量確定方法。

發明內容

為了解決檢測大田作物含水量時檢測效率較低的技術問題，本發明實施例提供多光譜下的大田作物含水量確定方法、系統及設備。

第一方面，本發明實施例提供一種多光譜下的大田作物含水量確定方法，包括：

獲取與大田作物葉片對應的待處理多光譜遙感數據；

處理所述待處理多光譜遙感數據，以得到植被指數數據；

基于所述植被指數數據進行圖像合成操作，以得到目標圖像；

根據預設反演模型處理所述目標圖像，以得到當前作物含水量信息。

優選地，所述獲取與大田作物葉片對應的待處理多光譜遙感數據之前，所述多光譜下的大田作物含水量確定方法還包括：

獲取待處理遙感樣本；

處理所述待處理遙感樣本，以得到植被指數樣本；

通過所述植被指數樣本與預設作物含水量信息構建預設反演模型。

優選地，所述處理所述待處理多光譜遙感數據，以得到植被指數數據，具體包括：

處理所述待處理多光譜遙感數據，以得到與波段對應的光譜反射率；

根據所述光譜反射率確定植被指數數據。

優選地，所述處理所述待處理多光譜遙感數據，以得到與波段對應的光譜反射率，具體包括：

從所述待處理多光譜遙感數據中確定處于預設感興趣區域下的當前區域亮度值；

獲取與標準白板對應的參考區域亮度值與參考光譜反射率；

基于所述參考區域亮度值與所述參考光譜反射率的比值確定與所述當前區域亮度值對應的光譜反射率。

優選地，所述植被指數數據包括歸一化差分植被指數、歸一化差分水體指數及正交植被指數；

所述根據所述光譜反射率確定植被指數數據，具體包括：

根據近紅外波段對應的光譜反射率與紅外波段對應的光譜反射率確定歸一化差分植被指數；