【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及农业及计算机图像
，特别涉及一种土壤孔隙度检测方法。
技术介绍
土壤孔隙度及颗粒组成是土壤重要的物理性质参数，是研究土壤最基础的数据资料，尤其是在土壤模型研究和土工试验方面。其中颗粒分布与土壤结构、土壤质地有密切关系，孔隙度直接影响水气二相在土体中的迁移与根系在土壤中的生长。目前，测量土壤孔隙度的方法主要分为两种，一种是传统的实验法，一种是计算机图形学方法。传统的实验法以烘干法为代表，实验步骤为首先用环刀取所需土样并称重，然后放入烘箱中于105°C下烘干24小时，取出后称重。计算过程如下I、土壤容重的计算 rs=￥^L·)rs表示土壤容重(克/立方厘米)，g表示环刀内湿土重(克)，V表示环刀容积(立方厘米)，w表示土壤含水率(g/kg)(如含水率为200g/kg应写成O. 2)。2、土壤含水率的计算 gW = ——I + w3、土壤总孔隙度的计算 ^ /Js — 、/(%)=-——Xioo‘ K ds Jds表示土粒密度(一般认为耕地土壤表土的土粒密度为2. 65克/立方厘米，土粒密度与土壤比重的数值相等，密度单位为克/立方厘米，比重无单位)。计...
【技术保护点】
一种土壤孔隙度检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：采集土壤样品的显微图像，并对所述显微图像进行预处理，以将所述显微图像转化成灰度图像并去除噪声；S2：生成去噪后灰度图像的灰度共生矩阵；S3：计算灰度共生矩阵的特征值：对比度CON、相关性COR、逆差矩IDM和熵ENT；S4：根据事先设定的拟合指标对所述对比度CON、相关性COR、逆差矩IDM和熵ENT进行拟合得到孔隙度的拟合方程；S5：将待测土壤的灰度共生矩阵的对比度CON、相关性COR、逆差矩IDM和熵ENT代入所述拟合方程得到所述待测土壤的孔隙度。
【技术特征摘要】
1.一种土壤孔隙度检测方法，其特征在于，包括以下步骤 Si:采集土壤样品的显微图像，并对所述显微图像进行预处理，以将所述显微图像转化成灰度图像并去除噪声； 52:生成去噪后灰度图像的灰度共生矩阵； 53:计算灰度共生矩阵的特征值对比度CON、相关性C0R、逆差矩IDM和熵ENT ； 54:根据事先设定的拟合指标对所述对比度CON、相关性C0R、逆差矩IDM和熵ENT进行拟合得到孔隙度的拟合方程； 55:将待测土壤的灰度共生矩阵的对比度CON、相关性C0R、逆差矩IDM和熵ENT代入所述拟合方程得到所述待测土壤的孔隙度。2.如权利要求I所述的土壤孔隙度检测方法，其特征在于，所述步骤SI中对所述显微图像进行预处理包括灰度转化，阈值滤波去除噪声，灰度直方归一化，其中，灰度转化公式为Gray=O. 3Rd+0. 59Grn+0. IlBl 其中，Gray为转化后灰度值，Rd为红色通道值，Grn为绿色通道值，BI为蓝色通道值。3.如权利要求I所述的土壤孔隙度检测方法，其特征在于，所述步骤S2中灰度共生矩阵的生成方法如下 对于灰度图像中任一个像素点，以该像素点为中心，定义该像素点所在的水平方向为0°，逆时针旋转依次定义为45°、90°和135°，沿该四个角度统计灰度值为i，j，距离为d的像素点对，以得到四个不同的灰度共生矩阵。4.如权利要求3所述的土壤孔隙度检测方法，其特征在于，所述距离d取8 32范围之内的值。5.如权利要求I所述的土壤孔隙度检测方法，其特征在于，所述步骤S3具体计算方式如下 对比度 CON Z1 = Σν: 2 ! 2 Pd JMi-Jl= O)}相关性 COR f2=( Σ i Σ j(ij)p(i，j) μ χ-μ y) / σ χ σ y逆差矩 IDM :f3=( Σ i Σ jP(i, j))/(l+(i_j)2)熵 ENT f4=- Σ i Σ jp(i, j) log(p(i, j)) 其中，μ x，μ y是口,，Py的均值，σ χ, σ y是口,#的标准差,px, py为p(i, j)的边缘概率密度，P(i，j)为灰度值分别为i、j的像素对出现的次数组成的矩阵归一化后得到的灰度共生矩阵，Ng为灰度图像的灰度等级，η取值为O...
【专利技术属性】
技术研发人员：温维亮，郭新宇，王虓，王传宇，杜建军，
申请(专利权)人：北京农业信息技术研究中心，
类型：发明
国别省市：
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