基于RGB和CIELab预测紫苏叶片花青素含量

文献类型: 中文期刊

第一作者: 刘徐冬雨

作者: 刘徐冬雨;郭潇潇;付晨青;韩蕊;李国辉;王秀萍

作者机构:

关键词: 紫苏;RGB;CIELab;花青素;数码相机

期刊名称: 中国农业科技导报

ISSN: 1008-0864

年卷期: 2024 年 007 期

页码: 103-110

收录情况: 北大核心 ; CSCD

摘要: 为推进富含花青素的紫苏品种选育,指导逆境胁迫下的紫苏生产管理,以紫苏为研究对象,采集田间叶片并使用数码相机拍照,结合红绿蓝色彩空间(red green blue color space,RGB)和CIELab色彩空间(CIELab color space)2种图像色彩分析手段处理图片,与叶片花青素含量进行相关性和显著性分析,筛选出相关系数较高的色彩参数,建立单变量回归反演模型,最终综合建模得到预测效果最优的紫苏叶片花青素含量预测模型。结果表明,在RGB色彩空间中,红光标准化值(normalized redness intensity,NRI)、绿光标准化值(normalized greenness intensity,NGI)与花青素含量呈极显著相关,其中NGI的相关系数大于NRI。当叶片正反面色彩贡献比为2∶1时,NGI与花青素含量的相关性最大,相关系数为0.853 2。对比不同模型发现,以NGI为自变量建立的指数模型拟合效果最好,相关系数为0.838 1,决定系数(R2)达0.755 0。在CIELab色彩空间中,红度(a*)与花青素含量的相关性最好,且相关系数同样在叶片正反面色彩贡献比为2∶1时达最大,为0.735 6。基于a*建立的幂模型拟合效果最好,相关系数和R2分别为0.743 8和0.679 8。分别使用NGI模型和a*模型对叶片花青素含量进行估测,验证后发现a*模型的预测效果更好,准确性和稳定性更高,因此以a*模型为预测紫苏叶片花青素含量的最优模型。

分类号: S567.219

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