一种基于无人机光学影像的棉花有效叶面积监测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于无人机光学影像的棉花有效叶面积监测方法：利用无人机搭载光学传感器采集目标地区内棉花冠层的一组无人机影像；根据无人机飞行参数、传感器关键参数将无人机影像分割为多个影像网格单元；采用深度学习方法计算每个影像网格单元中棉花冠层的孔隙率；在棉花目标生育期，利用无人机从多个观测角度对棉花冠层进行观测，确定每一观测角度下的目标叶倾角分布参数和G(θ)函数的观测值G(θ)<subgt;观测</subgt;，并计算有效叶面积指数LAI<subgt;e</subgt;；其中，G(θ)函数是自变量叶倾角分布参数x和观测角度θ引起变动的函数，其结果表示冠层中叶片在天顶角为θ下的投影面积与天顶角为0下投影面积的比值；对所有观测角度下的LAI<subgt;e</subgt;进行几何平均得到最终的有效叶面积指数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及农业，涉及但不限定于一种基于无人机光学影像的棉花有效叶面积监测方法。

技术介绍

1、随着无人机技术的发展，无人机在农业领域的应用越来越广泛。精准农业要求高效、准确地监测作物生长情况，以优化管理决策，提高作物产量和品质。棉花作为重要的经济作物，其叶面积指数(lai)是评估棉花生长状况和产量的重要参数之一，有效叶面积(laie)是指具有正常光合能力的叶片面积，是光合作用的核心部分。传统的棉花有效叶面积监测方法，如地面测量和卫星遥感，存在测量效率低、时间成本高和分辨率不高等问题。因此，开发一种基于无人机光学影像的高效、精确的棉花有效叶面积监测方法具有重要意义。

2、目前，棉花叶面积监测的方法主要包括地面测量法和遥感技术。地面测量法通过人工采集样本叶片数据，计算叶面积指数。这种方法准确性高，但工作量大、耗时长，且不适用于大面积棉花田地。卫星遥感技术利用卫星影像监测棉花叶面积，虽然覆盖范围广，但受制于卫星影像的分辨率和频次，无法实时、高分辨率地获取棉花田地的信息。此外，卫星影像容易受到云层、气候条件等因素的干扰，影响数据的准确性。

<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于无人机光学影像的棉花有效叶面积监测方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传感器关键参数包括对角线视场角、水平视场角和垂直视场角；所述无人机飞行参数包括无人机飞行高度、航向重叠率和旁向重叠率。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述航向重叠率和旁向重叠率均设置为85％，所述无人机飞行高度设置为10至30米。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据无人机飞行参数、传感器关键参数将所述无人机影像分割为多个影像网格单元，包括：

5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在...

【技术特征摘要】

1.一种基于无人机光学影像的棉花有效叶面积监测方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传感器关键参数包括对角线视场角、水平视场角和垂直视场角；所述无人机飞行参数包括无人机飞行高度、航向重叠率和旁向重叠率。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述航向重叠率和旁向重叠率均设置为85％，所述无人机飞行高度设置为10至30米。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据无人机飞行参数、传感器关键参数将所述无人机影像分割为多个影像网格单元，包括：

5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

6.根据权利要求1至4任...

【专利技术属性】
技术研发人员：王新军，董峦，梁清福，崔涵予，李亦能，李迎宾，盛建东，蒋平安，
申请(专利权)人：新疆农业大学，
类型：发明
国别省市：