[发明专利]基于高光谱技术的柑橘冠层含氮量预测与可视化的方法

摘要

本发明公开了一种基于高光谱技术的柑橘冠层含氮量预测与可视化的方法，通过试验数据的相关分析寻找最佳波段组合建立反演模型，可实现柑橘冠层叶片含氮量低成本、快速检测；相比以往依据经验选取特征波段更具科学性，本发明将柑橘冠层叶片含氮量分布进行可视化的直观表达，对于柑橘果园精细养分管理具有重要意义；可根据实际的需要，利用该方法选择其它的植被指数或其它的营养元素或其它的植物，建立相应的模型。

主权项

一种基于高光谱技术的柑橘冠层含氮量预测与可视化的方法，其特征在于，包括以下步骤：1）采摘覆盖不同叶龄在内的若干新鲜柑橘叶片样品，获取各样品的高光谱图像数据；2）利用高光谱成像仪获取柑橘的冠层高光谱图像数据；3）根据凯氏定氮法测得每个叶片样品中的含氮量；4）从各样品的高光谱图像数据中，提取每个样品的平均反射光谱曲线；5）在各样品的高光谱图像数据中，选取不同窄波段波长组(λn,λm)，利用每组波长在平均反射光谱曲线中对应的反射值(R_λn,R_λm)，计算双波段植被指数再计算TVBI值与含氮量的相关性，选取相关性最高时对应的TVBI值和(λn,λm)；6）根据所有叶片样品相关性最高时对应的TVBI值和对应含氮量，建立含氮量预测模型；7）根据所述的冠层高光谱图像数据，计算波长为λn和λm时的TVBI值；8）根据步骤6）中的含氮量预测模型反演冠层含氮量，并对得到含氮量数据进行归一化处理，以归一化后的含氮量数据作为冠层每个像素元的灰度强度显示图像，实现柑橘冠层叶片含氮量的可视化。