[發明專利]土壤粒度對離散近紅外波段檢測土壤參數影響的消除方法

有效

• 申請號: 202010712428.4
• 申請日: 2020-07-22
• 公開（公告）號: CN111781163B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 楊瑋;周鵬;李民贊;郝子源;蘭紅;冀榮華
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: G01N21/359
• 分類號: G01N21/359;G01N21/3563
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王宇楊

1.一種土壤粒度對離散近紅外波段檢測土壤參數影響的消除方法，其特征在于，包括：

確定待檢測土壤在近紅外光譜掃描下的多個檢測波段的原始吸光度；

基于所述待檢測土壤在特征波段的原始吸光度，確定所述待檢測土壤的粒度修正系數；

基于所述待檢測土壤的粒度修正系數，對所述待檢測土壤的每一檢測波段的原始吸光度進行修正，并基于修正結果確定所述待檢測土壤的土壤參數；并且，所述基于所述待檢測土壤在特征波段的原始吸光度，確定所述待檢測土壤的粒度修正系數，包括：

基于所述待檢測土壤在特征波段的原始吸光度，確定用于表征所述待檢測土壤的土壤粒度的吸光度比值；

基于所述待檢測土壤的吸光度比值，以及基準土壤粒度的吸光度比值，確定所述待檢測土壤的粒度修正系數；

所述特征波段是基于如下方法得到的：

對所述多個土壤粒度下的土壤樣本進行近紅外光譜掃描，確定所述土壤樣本的多個預設波段的樣本原始吸光度；

基于每一土壤樣本的多個預設波段的樣本原始吸光度，確定所述土壤樣本在每一土壤粒度下的標準偏差值，以及綜合標準偏差值；

基于所述土壤樣本在每一土壤粒度下的標準偏差值，以及綜合標準偏差值，確定所述特征波段。

2.根據權利要求1所述的土壤粒度對離散近紅外波段檢測土壤參數影響的消除方法，其特征在于，所述基準土壤粒度的吸光度比值是基于所述基準土壤粒度下的土壤樣本在近紅外光譜掃描下的特征波段的樣本原始吸光度確定的。

3.根據權利要求1所述的土壤粒度對離散近紅外波段檢測土壤參數影響的消除方法，其特征在于，所述基于所述土壤樣本在每一土壤粒度下的標準偏差值，以及綜合標準偏差值，確定所述特征波段，之后還包括：

基于所述土壤樣本的特征波段的樣本原始吸光度，確定所述土壤樣本的樣本吸光度比值；

基于所述土壤樣本的樣本吸光度比值和土壤粒度，建立土壤粒度分類模型，以驗證所述樣本吸光度比值對土壤粒度的表征能力。

4.根據權利要求1至3任一項所述的土壤粒度對離散近紅外波段檢測土壤參數影響的消除方法，其特征在于，所述特征波段為1361nm和1870nm。

5.根據權利要求1至3任一項所述的土壤粒度對離散近紅外波段檢測土壤參數影響的消除方法，其特征在于，所述土壤樣本包括4個粒度等級和6個全氮濃度梯度，4個粒度等級為0.2mm、0.45mm、0.9mm和2.0mm，6個全氮濃度等級為0g/kg、0.04g/kg、0.08g/kg、0.12g/kg、0.16g/kg和0.2g/kg。

6.一種土壤粒度對離散近紅外波段檢測土壤參數影響的消除裝置，其特征在于，包括：

吸光度確定單元，用于確定待檢測土壤在近紅外光譜掃描下的多個檢測波段的原始吸光度；

系數確定單元，用于基于所述待檢測土壤在特征波段的原始吸光度，確定所述待檢測土壤的粒度修正系數；

修正檢測單元，用于基于所述待檢測土壤的粒度修正系數，對所述待檢測土壤的每一檢測波段的原始吸光度進行修正，并基于修正結果確定所述待檢測土壤的土壤參數；并且，所述系數確定單元中，基于所述待檢測土壤在特征波段的原始吸光度，確定所述待檢測土壤的粒度修正系數包括：

基于所述待檢測土壤在特征波段的原始吸光度，確定用于表征所述待檢測土壤的土壤粒度的吸光度比值；

基于所述待檢測土壤的吸光度比值，以及基準土壤粒度的吸光度比值，確定所述待檢測土壤的粒度修正系數；

所述特征波段是基于如下方法得到的：

對所述多個土壤粒度下的土壤樣本進行近紅外光譜掃描，確定所述土壤樣本的多個預設波段的樣本原始吸光度；

基于每一土壤樣本的多個預設波段的樣本原始吸光度，確定所述土壤樣本在每一土壤粒度下的標準偏差值，以及綜合標準偏差值；

基于所述土壤樣本在每一土壤粒度下的標準偏差值，以及綜合標準偏差值，確定所述特征波段。