基于高光谱及荧光图像多信息融合的生菜氮素检测方法研究

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

31101082

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

孙俊

完成单位：

江苏大学

中文关键词：

氮素检测; 高光谱图像; 荧光图像; 生菜;

其他语种关键词：

Nitrogen detection; hyperspectral image; fluorescence image; lettuce

项目类型：

青年科学基金项目

语种：

中文

开始日期：

2012-01-01

结束日期：

2014-12-31

中文摘要：

作物氮素精确快速检测是精细施氮管理的前提。本项目以生菜为研究对象，研究不同氮素水平下，生菜叶片叶绿素、叶黄素等生化指标对叶片表面图像特征的作用机制，建立叶片氮素水平与高光谱图像特征波段颜色、明度和纹理的对应关系；研究生菜氮素对反映叶片内在生理活性的荧光图像动力学响应，建立氮素水平与PSII光系统荧光参数对应关系，探索基于高光谱及荧光图像的氮素无损检测机理。确定有效特征光谱波段和有效荧光参数，研究高光谱图像、荧光图像的特征提取，提取能有效消除水分和光照影响的高光谱图像特征组合、能反映叶片生理活性动态变化率的荧光图像参数特征向量，优化特征空间，利用支持向量机算法构建生菜氮素水平高精度检测模型，进行定量评价。本项目旨在提出一种基于高光谱及荧光图像多信息融合的生菜氮素无损检测方法，能在作物缺氮初期及早精确检测氮素水平，突破了基于视觉图像和光谱技术诊断精度低、普适性差的局限，为生菜有效施肥提供依据。