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基于小波分析的水稻籽粒直链淀粉含量高光谱预测
基于小波分析的水稻籽粒直链淀粉含量高光谱预测
作者:
张骁
闫岩
王文辉
郑恒彪
姚霞
朱艳
程涛
原文服务方:
作物学报
米粉
稻穗
反射光谱
水稻籽粒直链淀粉含量
光谱指数
连续小波光谱分析
摘要:
水稻籽粒直链淀粉含量影响稻米的蒸煮食味品质。利用遥感技术及时、准确地获取籽粒直链淀粉含量可以指导相应栽培措施的制定与实施, 以提高稻米的食味品质。小波分析作为光谱敏感特征提取的有效方法, 广泛应用于作物生理生化参数的估算, 然而基于小波分析的作物品质参数估算, 在米粉、稻穗水平上的应用还未见报道。本文以室内获取的水稻米粉与干穗反射光谱为基础数据源, 通过连续小波光谱变换、敏感小波特征提取、共性特征分析和预测模型构建等4个步骤, 明确不同光谱参数预测水稻籽粒直链淀粉含量的性能, 最终实现在器官水平的直链淀粉含量高光谱预测。结果表明: (1) 相较归一化光谱指数, 敏感小波特征可有效地提高直链淀粉含量预测精度, 预测模型更具普适性和鲁棒性; (2) 从米粉光谱提取的敏感小波特征WF2037,6, 与籽粒直链淀粉含量相关性较高(R2 = 0.59), 对独立年份的样本预测效果较好(RMSE = 1.51%, Bias = 0.44%, RRMSE = 23.50%), 并可直接应用于干穗光谱(R2 = 0.62, RMSE = 1.49%, Bias = −0.17%, RRMSE = 25.76%)。本文利用连续小波光谱分析, 提取了米粉和稻穗水平的直链淀粉敏感小波特征WF2037,6, 建立了高精度预测模型, 拓宽了连续小波光谱分析的应用范围, 为冠层水平水稻籽粒直链淀粉含量的高光谱估算奠定基础。
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篇名
基于小波分析的水稻籽粒直链淀粉含量高光谱预测
来源期刊
作物学报
学科
关键词
米粉
稻穗
反射光谱
水稻籽粒直链淀粉含量
光谱指数
连续小波光谱分析
年,卷(期)
2021,(8)
所属期刊栏目
耕作栽培·生理生化
研究方向
页码范围
1563-1580
页数
17页
分类号
字数
语种
中文
DOI
10.3724/SP.J.1006.2021.02063
五维指标
传播情况
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版权信息
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米粉
稻穗
反射光谱
水稻籽粒直链淀粉含量
光谱指数
连续小波光谱分析
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研究来源
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研究去脉
引文网络交叉学科
相关学者/机构
期刊影响力
作物学报
主办单位:
中国作物学会
出版周期:
月刊
ISSN:
0496-3490
CN:
11-1809/S
开本:
大16开
出版地:
邮发代号:
创刊时间:
1950-01-01
语种:
chi
出版文献量(篇)
5614
总下载数(次)
0
总被引数(次)
197718
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