[發明專利]甜玉米種子萌發預測方法及裝置在審

申請號：	202210067241.2	申請日：	2022-01-20
公開（公告）號：	CN114527082A	公開（公告）日：	2022-05-24
發明（設計）人：	崔華威;邴陽;張曉迪;王子麟;李龍威;苗愛敏	申請（專利權）人：	仲愷農業工程學院
主分類號：	G01N21/31	分類號：	G01N21/31;G06K9/00;G06K9/62
代理公司：	廣州智斧知識產權代理事務所(普通合伙) 44649	代理人：	楊銀虎
地址：	510000 廣東***	國省代碼：	廣東;44
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摘要：
搜索關鍵詞：	甜玉米種子萌發預測方法裝置
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【說明書】：

本發明實施例涉及作物種子生長預測技術領域，公開了一種甜玉米種子萌發預測方法，包括：獲取待測試種子的高光譜測試數據；對所述高光譜測試數據進行預處理以得到高光譜特征數據；采用一階差分模型對所述高光譜特征數據進行一階差分以得到種子活力相關的關鍵光譜特征；根據所述關鍵波段特征以及回歸分析算法進行計算以確定種子活力狀態。本發明還公開了一種甜玉米種子萌發預測模型。本發明實施例中通過種子高光譜數據與其發芽后的苗根長建立關聯性，然后針對高光譜特征差分處理來獲得高光譜的關鍵光譜信息，然后采用回歸分析來進行幼苗根長預測；其能夠實現快速、無損和高精度的種子活力檢測。

技術領域

本發明涉及作物種子生長預測技術領域，具體涉及一種甜玉米種子萌發預測方法及裝置。

背景技術

目前，甜玉米(Zea mays L.saccharata)是一種營養價值和食用價值都很高的蔬菜作物，因為它富含糖、各種氨基酸、維生素、礦物質和膳食纖維。甜玉米品種繁多，比普通玉米更受全世界消費者的青睞。據介紹，近年來我國甜玉米種植面積逐步擴大。2018年，我國甜玉米種植面積超過3000平方公里，占世界總產量的25％。隨著人們對安全生產和品種可靠性要求的不斷提高，優質種子已成為種植業發展的重中之重。然而，種子種植的植被情況(土壤濕度、溫度、營養、病蟲害)、收獲情況(機械損傷、成熟度)和收獲后(種子干燥和儲存)環境條件很難控制。這些因素可能導致種子生長發育的嚴重損失和發育遲緩。種子活力的測定是現代種子科學的重點，也是高產的前提。種子活力是衡量種子綜合發芽率、出苗率、幼苗生長勢和植物抗逆性的重要指標。因此，在播種前必須了解種子活力，以保證較高的種子發芽率和經濟效益。因此，建立一種快速、無損、高精度的種子活力檢測方法，對于保證種子質量、優化作物生產設施、提高作物產量具有重要的生物學和經濟意義。

發明內容

針對所述缺陷，本發明實施例公開了一種甜玉米種子萌發預測方法，其采用高光譜數據進行苗根長預測能夠實現更好的種子發芽預測，并且能夠實現更好的無損檢測。

本發明實施例第一方面公開了甜玉米種子萌發預測方法，包括：

一種甜玉米種子萌發預測方法，包括：

獲取待測試種子的高光譜測試數據；

對所述高光譜測試數據進行預處理以得到種子高光譜特征數據；

采用光譜一階差分模型對所述高光譜數據進行特征獲取以確定相應的關鍵波段特征；

根據所述關鍵波段特征以及回歸分析算法進行計算以確定種子活力狀態。

作為一種可選的實施方式，在本發明實施例第一方面中，所述對所述高光譜測試數據進行預處理以得到高光譜特征數據，包括：

采用橢圓形分割方式對所述高光譜測試數據進行感興趣區域提取以得到感興趣特征數據；

采用黑白校正公式對所述感興趣特征數據進行黑白校正以得到預處理后的高光譜特征數據，所述黑白校正公式為：

其中，I為高光譜特征數據，I_raw為采集種子高光譜數據，I_black為掃描鏡頭遮擋時得到的暗光校正數據，I_white為通過掃描反射率為99.99％的校準白色校正板得到的白光校正數據。