基于多光谱成像技术的水稻特征光谱提取.pdf

《基于多光谱成像技术的水稻特征光谱提取.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第35卷第6期2013年12月光学仪器OPTICALINSTRUMENTSV01．35，No．6December，2013文章编号：1005—5630(2013)06—0031—05基于多光谱成像技术的水稻特征光谱提取冯洁，曹鹏飞，李宏宁，李宏(云南师范大学物理与电子信息学院，云南昆明650500)*摘要：为了获取水稻光谱的有效特征信息，选取健康的TNl#水稻幼苗为研究对象，利用由液晶可调谐滤波器、单色CMOS相机与计算机控制软件组成的多光谱图像采集系统，获取健康水稻幼苗的20个可见光通道的多光谱图像。在此基础上，采用多光谱图像的平均灰度值，通过波段选择的指

2、数方法计算出各通道的波段指数并加以排序，选出波段指数较大的10个通道，目的是探讨能有效反映出水稻特征光谱信息的特征波段。实验结果表明，用波段选择的指数方法提取多光谱图像的特征波段，能快速获取水稻的叶片信息。通道475am、500nm、530am、545nm、550nm、520nm、560nm、630nm、660am、720nm能更好地反映出水稻特征光谱信息，可作为水稻的有效特征信息通道。关键词：光谱成像技术；特征提取；波段指数；液晶可调谐滤波器；水稻中图分类号：0433．4文献标识码：Adoi：10．3969／j．issrL1005—5630．2013．06

3、．007Extractingfeaturespectrumofricebasedonmulti。spectralimagingtechnologyFENGJie，CAOPengfei，(SchoolofPhysics&ElectronicInformationTechnology．LIHongning．L工HongYunnanNormalUniversity，Kunming650500，China)Abstract：Inordertoobtaintheeffectivecharacteristicsofricespectrum，healthyTNl#rice

4、seedlingsareselectedforstudybyusingliquidcrystaltunablefilter，amonochromeCMOScameraandcomputercontrolsoftwaretoget20multi—spectralimagesabouthealthyriceseedlingsinvisiblewavelengths．Onthisbasis，theaveragegrayvalueofthemulti-spectralimagesisacquiredbyexperiment，thevalueofbandindexfo

5、reachchanneliscalculated，andallbandsaresortedthroughthebandindexmethod，then，10channelsareselectedinallbandstoexplorethecharacteristicbandswhichcaneffectivelyreflectthecharacteristicspectralinformationofrice．Theexperimentalresultsshowthatextractingthecharacteristicbandofmultispectra

6、limagescanquicklyobtaintheinformationofriceleavesbywayofbandindex．Bands475nnl，500nm，530nm，545nm，550nm，520nm，560nm，630nm，660nm，720nmcanreflectthecharacteristicsofspectralinformation，andtheycanbeusedaseffectivecharacteristicchannelsofrice．Keywords：spectralimagingtechnology；featureext

7、raction；bandindex；liquidcrystaltunablefilter；rice‘收稿日期：基金项目：作者简介：2013·-07—-07国家自然科学基金资助项目(60968001，61168003)；云南省自然科学基金资助项目(2009CD047，2011Fz079)和大学生创新创业训练计划资助项目(201210681005，201310681004)冯洁(1975一)，女，博士，副教授，主要从事多光谱成像方面的研究。·32光学仪器第35卷引言多光谱成像技术是基于成像学和光谱学发展起来的一门新兴技术，此技术和普通成像技术的最大不同之处在于多

8、光谱成像技术能获得每张图像每个像素点的高分辨率的光谱