基于热红外与可见光图像融合的生菜水分胁迫指数模型研究

S152.7+5; 为了准确提取作物冠层温度,监测作物水分亏缺状态,以不同水分处理的生菜为研究对象,分别利用手持式热像仪和佳能相机获取生菜的热红外和可见光图像,计算生菜冠层可见光图像与热红外图像的仿射变换参数,并进行配准融合,以获取生菜冠层区域的热红外图像,而后计算不同处理下的基于冠层温度的水分胁迫指数(Crop Water Stress Index,CWSI)与日蒸散量(Evapotranspiration,ET),分析不同灌溉处理下CWSI同ET的相关关系来监测生菜水分亏缺程度.结果表明,基于仿射变换的热红外目标提取方法可以实现生菜冠层的准确提取,剔除背景后生菜冠层的平均温度值由20.25...

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Published in节水灌溉 no. 3; pp. 116 - 122
Main Authors 何婷婷, 黄媛, 高海荣, 张钟莉莉, 郭瑞, 杨英茹
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 北京市农林科学院智能装备技术研究中心,北京 100097 10.03.2023
山西农业大学,山西 太谷 030801%石家庄市农林科学研究院,石家庄 050041%北京市农林科学院信息技术研究中心,北京 100097%北京市农林科学院智能装备技术研究中心,北京 100097
Subjects
生菜
仿射变换
作物水分胁迫指数CWSI
背景剔除
可见光图像
不同水分处理
热红外图像
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Summary:S152.7+5; 为了准确提取作物冠层温度,监测作物水分亏缺状态,以不同水分处理的生菜为研究对象,分别利用手持式热像仪和佳能相机获取生菜的热红外和可见光图像,计算生菜冠层可见光图像与热红外图像的仿射变换参数,并进行配准融合,以获取生菜冠层区域的热红外图像,而后计算不同处理下的基于冠层温度的水分胁迫指数(Crop Water Stress Index,CWSI)与日蒸散量(Evapotranspiration,ET),分析不同灌溉处理下CWSI同ET的相关关系来监测生菜水分亏缺程度.结果表明,基于仿射变换的热红外目标提取方法可以实现生菜冠层的准确提取,剔除背景后生菜冠层的平均温度值由20.25℃下降至19.25℃.不同水分处理下的生菜热红外冠层的CWSI值展示出明显的差异,且CWSI与ET呈显著负相关,当CWSI越大,ET越小,表明CWSI可以应用在生菜水分胁迫状态监测,能够很好的反应土壤水分含量变化状况.
ISSN:1007-4929
DOI:10.12396/jsgg.2022169