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基于激光散射图像小麦叶片叶绿素检测研究

文献类型： 中文期刊

作者： 张翠红 1 ; 张小娟 1 ; 朱大洲 1 ; 王成 1 ;

作者机构： 1.中国民航大学理学院;国家农业智能装备工程技术研究中心

关键词： 激光技术;激光后向散射图像;约化散射系数;吸收系数;叶绿素;叶绿素相对含量

期刊名称： 激光技术

ISSN： 1001-3806

年卷期： 2012 年 04 期

页码： 459-462

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 为了实现叶绿素含量的无损检测研究,采用激光后向散射图像技术来测量小麦叶片光学特性参量的方法,进行了理论分析和实验验证。利用670nm和970nm的半导体激光器和视频成像系统获得了小麦叶片的激光后向散射图像,通过漫反射理论分析了叶片组织表面的漫射光分布和在这两个波长下绿叶、黄叶、干叶的激光后向散射图像的变化特征,取得了其光学特性参量数据(约化散射系数和吸收系数),并与叶片的叶绿素相对含量值建立对应的函数关系。结果表明,小麦叶片的光学特性参量与叶绿素相对含量值呈现线性相关,其中利用约化散射系数建立的叶绿素相对含量值预测模型中,预测集样本的相关系数为0.9095,预测均方根误差为5.9;利用吸收系数建立的叶绿素相对含量值预测模型中,预测集样本的相关系数为0.8366,预测均方根误差为7.5,说明激光后向散射图像技术测定植物叶绿素含量是可行的。这一结果对激光散射图像实现农作物长势诊断是有帮助的。

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