[发明专利]基于二维高光谱数据的水稻土胡敏酸含量计算方法和装置

权利要求书

1.一种基于二维机载高光谱数据的胡敏酸含量计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：获取采样区域的高光谱数据，并在采样区域中选择若干采样点，获得采样点的胡敏酸含量值；

S2：对高光谱数据的各个波段的原始反射率进行对数一阶微分变换得到一维光谱；

S3：将任意波段处的一维光谱进行两两组合，依次计算土壤光谱比值指数或土壤光谱归一化指数，得到二维光谱；

S4：提取480～550nm与510～570nm波段组合、860～940nm与880～950nm波段组合、730～790nm与740～800nm波段组合处的土壤光谱比值指数或土壤光谱归一化指数；

S5：将480～550nm与510～570nm波段组合、860～940nm与880～950nm波段组合、730～790nm与740～800nm波段组合时的土壤光谱比值指数或土壤光谱归一化指数输入到训练好的预测模型中，预测模型由采样点的480～550nm与510～570nm波段组合、860～940nm与880～950nm波段组合、730～790nm与740～800nm波段组合时的土壤光谱比值指数或土壤光谱归一化指数的二维光谱值和采样点的胡敏酸含量值作为训练集训练得到；

S6：获取预测模型输出，得到胡敏酸含量。

2.根据权利要求1所述的基于二维机载高光谱数据的水稻土胡敏酸含量计算方法，其特征在于，所述预测模型为BP模型。

3.根据权利要求1所述的基于二维机载高光谱数据的胡敏酸含量计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

在S4步骤之前还判断二维光谱中480～550nm与510～570nm波段组合、860～940nm与880～950nm波段组合是否为特征波段密集区，若为是则进入S4，若为否则标定该处胡敏酸含量为零。

4.根据权利要求3所述的基于二维机载高光谱数据的水稻土胡敏酸含量计算方法，其特征在于，还判断730～790nm与740～800nm波段组合是否为特征波段密集区。

5.一种基于二维机载高光谱数据的胡敏酸含量计算装置，其特征在于，包括：

数据采集模块：用于获取采样区域的高光谱数据，并在采样区域中选择若干采样点，获得采样点的胡敏酸含量值；

一维光谱计算模块：用于对高光谱数据的各个波段的原始反射率进行对数一阶微分变换得到一维光谱；

二维光谱计算模块：用于将任意波段处的一维光谱进行两两组合，依次计算土壤光谱比值指数或土壤光谱归一化指数，得到二维光谱；

筛选模块：用于判断二维光谱中480～550nm与510～570nm波段组合、860～940nm与880～950nm波段组合、730～790nm与740～800nm波段组合是否为特征波段密集区，若为是则进入指数生成模块，若为否则放弃进行判断；

指数生成模块：用于提取480～550nm与510～570nm波段组合、860～940nm与880～950nm波段组合、730～790nm与740～800nm波段组合时的土壤光谱比值指数或土壤光谱归一化指数；

数据处理模块：用于将480～550nm与510～570nm波段组合、860～940nm与880～950nm波段组合、730～790nm与740～800nm波段组合时的土壤光谱比值指数或土壤光谱归一化指数输入到训练好的预测模型中，预测模型由采样点的480～550nm与510～570nm波段组合、860～940nm与880～950nm波段组合、730～790nm与740～800nm波段组合时的土壤光谱比值指数或土壤光谱归一化指数的数值和采样点的胡敏酸含量值作为训练集训练得到；

结果输出模块：用于获取预测模型输出，得到胡敏酸含量。

6.根据权利要求5所述的基于二维机载高光谱数据的水稻土胡敏酸含量计算装置，其特征在于，所述预测模型为BP模型。