[發明專利]一種棉花地的地上生物量生成方法和裝置

在審

• 申請號: 202010916168.2
• 申請日: 2020-09-03
• 公開（公告）號: CN111985849A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 陳鵬飛
• 申請（專利權）人: 中國科學院地理科學與資源研究所
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/02;G06K9/00;G06T7/45;G06T7/90
• 代理公司: 北京匯思誠業知識產權代理有限公司 11444
• 代理人: 汪源

1.一種棉花地的地上生物量生成方法，其特征在于，包括：

根據設定的窗口大小統計獲取的光譜波段圖像中多個設定搜索方向對應的綠波段的灰度級為i的像元與灰度級為j的像元同時出現的次數；

根據每個設定搜索方向對應的所述灰度級為i的像元與灰度級為j的像元同時出現的次數構建每個設定搜索方向對應的共生矩陣；

根據每個設定搜索方向對應的所述共生矩陣計算紋理指數；

根據光譜波段圖像中的近紅外波段反射率、綠波段反射率和紅波段反射率計算三角光譜指數；

根據所述紋理指數和所述三角光譜指數生成地上生物量。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述統計獲取的光譜波段圖像中綠波段的灰度級為i的像元與灰度級為j的像元同時出現的次數之前包括：

獲取無人機拍攝的所述光譜波段圖像，所述光譜波段圖像包括目標區域；

根據所述目標區域設定計算的窗口大小；

根據所述光譜波段圖像中綠波段的灰度值最大值作為設定灰度最大值；

根據所述光譜波段圖像中綠波段的灰度值最小值作為設定灰度最小值；

將所述光譜波段圖像中綠波段的灰度級劃分為灰度設定級；

根據所述設定灰度最大值、所述設定灰度最小值和所述灰度設定級，確定所述光譜波段圖像中每個設定搜索方向對應的綠波段的每個像元的灰度級。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據每個設定搜索方向對應的所述共生矩陣計算紋理指數包括：

根據每個設定搜索方向對應的所述共生矩陣中灰度級為i的像元與灰度級為j的像元同時出現的次數和共生矩陣中各元素之和，計算每個設定搜索方向對應的灰度級為i的像元與灰度級為j的像元同時出現的概率；

根據每個設定搜索方向對應的灰度級為i的像元與灰度級為j的像元同時出現的概率，計算綠波段的對比度；

根據每個設定搜索方向對應的灰度級為i的像元與灰度級為j的像元同時出現的概率，計算綠波段的逆差矩；

根據多個設定搜索方向對應的對比度生成平均對比度；

根據每個設定搜索方向對應的逆差矩生成平均逆差矩；

根據所述平均對比度和所述平均逆差矩生成紋理指數。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據光譜波段圖像中的近紅外波段反射率、綠波段反射率和紅波段反射率計算三角光譜指數包括：

通過公式TVI＝0.5×(120×(R_nir-R_green)-200×(R_red-R_green))對所述近紅外波段反射率、所述綠波段反射率和所述紅波段反射率進行計算，生成所述三角光譜指數，其中，TVI為所述三角光譜指數，R_nir為所述近紅外波段反射率，R_green為所述綠波段反射率，R_red為所述紅波段反射率。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述紋理指數和所述三角光譜指數生成地上生物量包括：

通過公式Biomass＝a×BTI+b×TVI+c對所述紋理指數和所述三角光譜指數進行計算，所述生成地上生物量，其中，Biomass為所述地上生物量，BTI為所述紋理指數，TVI為所述三角光譜指數，a、b和c為模型參數。

6.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據所述平均對比度和所述平均逆差矩生成紋理指數包括：

通過公式對所述平均對比度和所述平均逆差矩進行計算，生成所述紋理指數，其中，BTI為所述紋理指數，CON_g為所述平均對比度，IDM_g為所述平均逆差矩。

7.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據多個設定搜索方向對應的對比度生成平均對比度包括：

對多個設定搜索方向對應的所述對比度進行平均計算，生成所述平均對比度；

所述根據多個設定搜索方向對應的逆差矩生成平均逆差矩包括：

對多個設定搜索方向對應的所述逆差矩進行平均計算，生成所述平均逆差矩。