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基于无人机可见光图像的夏季玉米植被覆盖度提取方法.PDF

来源：花匠小妙招时间：2024-12-26 18:11

20 19 年5 月农业机械学报第50 卷第5 期 doi:10.6041/ j.issn.1000鄄1298.2019.05.027 基于无人机可见光图像的夏季玉米植被覆盖度提取方法 1,2 1,2 1,2 2,3 1,2 1,2 赵摇静摇杨焕波摇兰玉彬摇鲁力群摇贾摇鹏摇李志铭 (1.山东理工大学农业工程与食品科学学院,淄博255049; 2.山东理工大学国际精准农业航空应用技术研究中心,淄博255049; 3.山东理工大学交通与车辆工程学院,淄博255049) 摘要:为准确快速获取夏季玉米四叶期、拔节期、抽穗期和花粒期的植被覆盖度信息,利用无人机获取玉米田间可见光图像,对图像可见光波段提取的多种植被指数进行分析和比较,选择差异植被指数(Visible鄄band difference vegetation index,VDVI)、过绿指数(Excess green,EXG)和归一化绿蓝差异指数(Normalized green鄄blue difference index,NGBDI),结合监督分类提取了玉米4个时期的植被覆盖度信息。通过对试验田4个阶段的单幅图像监督分类处理,将其目标物分为土壤和玉米植被两类;分别统计监督分类后图像中土壤和玉米的VDVI像元直方图,将两者的像元直方图交点作为植被覆盖度提取阈值,同理获得EXG和NGBDI对应的玉米植被覆盖度提取阈值;利用获取的玉米植被3种覆盖度提取阈值,对玉米4个时期的植被覆盖度进行提取,并对提取精度进行了验证。结果表明,VDVI对应4个生长时期的植被覆盖度提取误差分别为1郾21%、4郾88%、2郾31%和3郾61%;EXG对应的植被覆盖度提取误差分别为1郾38%、1郾25%、0郾89%和0郾33%;NGBDI提取误差为1郾61%、3郾31%、1郾99%和3郾25%,EXG在夏季玉米4个生长时期的植被覆盖度提取效果最好。将玉米4个生长时期单幅图像确定的阈值作为固定阈值,对剔除确定阈值的单幅图像的试验田全景图像进行植被覆盖度提取,并对提取效果进行验证。结果表明,采用监督分类与可见光植被指数统计直方图相结合确定阈值的方法提取玉米植被覆盖度效果较好。关键词:夏季玉米;无人机可见光图像;植被覆盖度;植被指数;阈值提取中图分类号:TP79 文献标识码:A 文章编号:1000鄄1298(2019)05鄄0232鄄09 Extraction Method of Summer Corn Vegetation Coverage Based on Visible Light Image of Unmanned Aerial Vehicle 1,2 1,2 1,2 2,3 1,2 1,2 ZHAOJing 摇 YANG Huanbo 摇 LAN Yubin 摇 LU Liqun 摇 JIA Peng 摇 LI Zhiming (1.School of Agricultural Engineering and Food Science,Shandong University of Technology,Zibo255049,China 2.International PrecisionAgricultureAviationApplication Technology Research Center, Shandong University of Technology,Zibo255049,China 3.School of Transp