基于计算机视觉技术的玉米叶绿素垂直分布研究

潘丽杰, 张宝林, 李瑞鑫, 牛潘婷, 何美玲, 斯琴高娃

内蒙古师范大学学报(自然科学版) ›› 2024, Vol. 53 ›› Issue (06) : 551 -561.

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基于计算机视觉技术的玉米叶绿素垂直分布研究

    潘丽杰, 张宝林, 李瑞鑫, 牛潘婷, 何美玲, 斯琴高娃
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摘要

采用智能手机拍照获取玉米大喇叭口期、抽雄期叶片图像,基于计算机视觉技术计算RGB颜色模型的16种颜色特征参数,探究玉米上、中、下层位叶片颜色特征参数与叶绿素相对含量(SPAD值)的相关关系,并基于随机森林算法建立了SPAD的预测模型。结果表明:两个生育时期玉米叶片叶绿素含量呈垂直异质性,中层叶片叶绿素含量显著大于上层和下层。不同层位叶片叶绿素敏感颜色参数略有不同,但总体上与G、R分量及其组合参数2G-R、2G-R-B、G/R相关性较好,且呈显著负相关。基于RF模型对各层位叶绿素含量进行预测,模型精度表现为上层>中层>下层。基于计算机视觉技术研究玉米叶绿素垂直分布具有可行性,可为及时掌握农作物的光合效率、水肥状况和生长状态,为高产育种和栽培措施调控提供理论依据与技术支撑。

关键词

计算机视觉 / 玉米 / 叶绿素 / 垂直分布 / 随机森林

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基于计算机视觉技术的玉米叶绿素垂直分布研究[J]. 内蒙古师范大学学报(自然科学版), 2024, 53(06): 551-561 DOI:

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