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原文传递土壤含水量检测方法及装置

专利名称：	土壤含水量检测方法及装置
摘要：	本发明实施例提供一种土壤含水量检测方法及装置，属于多光谱技术领域。包括：根据标准白板的标定反射率、标准白板在感兴趣区域范围内的平均反射光谱及待测土壤样本在感兴趣区域范围内的平均反射光谱，计算得到待测土壤样本在预设波段处的光谱反射率；将待测土壤样本在预设波段处的光谱反射率输入至土壤含水量反演模型，输出待测土壤样本的含水量。本发明实施例提供的方法，由于可将无人机多光谱图像技术应用于土壤墒情的监测中，可以实现对土壤水分信息的快速获取，并为土壤水分含量的快速检测提供技术支持。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	中国农业大学
发明人：	李鑫星;余建树;朱晨光;彭要奇;郑永军;严海军;董玉红;白雪冰;张国祥;曹闪闪
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-22T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-13T00:00:00+0800
申请号：	CN201910428757.3
公开号：	CN110118732A
代理机构：	北京路浩知识产权代理有限公司
代理人：	王庆龙;苗晓静
分类号：	G01N21/25(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	100193 北京市海淀区圆明园西路2号
主权项：	1.一种土壤含水量检测方法，其特征在于，包括：根据标准白板的标定反射率、标准白板在感兴趣区域范围内的平均反射光谱及待测土壤样本在所述感兴趣区域范围内的平均反射光谱，计算得到所述待测土壤样本在预设波段处的光谱反射率；将所述待测土壤样本在预设波段处的光谱反射率输入至土壤含水量反演模型，输出所述待测土壤样本的含水量。 2.根据权利要求1所述的土壤含水量检测方法，其特征在于，所述根据标准白板的标定反射率、标准白板在感兴趣区域范围内的平均反射光谱及待测土壤样本在所述感兴趣区域范围内的平均反射光谱，计算得到所述待测土壤样本在预设波段处的光谱反射率之前，还包括：根据所述待测土壤样本的无人机多光谱图像，构建所述待测土壤样本的感兴趣区域。 3.根据权利要求2所述的土壤含水量检测方法，其特征在于，所述根据所述待测土壤样本的无人机多光谱图像，构建所述待测土壤样本的感兴趣区域之前，还包括：通过随机采样采集若干组表层土壤，作为所述待测土壤样本，并在预设光线环境下，获取所述待测土壤样本的无人机多光谱图像。 4.根据权利要求1所述的土壤含水量检测方法，其特征在于，所述根据标准白板的标定反射率、标准白板在感兴趣区域范围内的平均反射光谱及待测土壤样本在所述感兴趣区域范围内的平均反射光谱，计算得到所述待测土壤样本在预设波段处的光谱反射率，包括：计算所述标准白板在感兴趣区域范围内的平均反射光谱与所述待测土壤样本在所述感兴趣区域范围内的平均反射光谱之间的比值，将所述比值与所述标准白板的标定反射率之间的乘积，作为所述待测土壤样本在预设波段处的光谱反射率。 5.根据权利要求1所述的土壤含水量检测方法，其特征在于，所述预设波段包括以下5种波段，所述以下5种波段分别为蓝、绿、红、近红外及红边。 6.根据权利要求5所述的土壤含水量检测方法，其特征在于，所述土壤含水量反演模型中输入神经元的数量与所述预设波段的种类相同。 7.根据权利要求6所述的土壤含水量检测方法，其特征在于，所述将所述待测土壤样本在预设波段处的光谱反射率输入至土壤含水量反演模型，输出所述待测土壤样本的含水量之前，还包括：根据所述土壤含水量反演模型中输入神经元的数量，确定所述土壤含水量反演模型中隐含神经元的数量；根据所述土壤含水量反演模型中输入神经元、隐含神经元及输出神经元的数量，构建所述土壤含水量反演模型。 8.一种土壤含水量检测装置，其特征在于，包括：计算模块，用于根据标准白板的标定反射率、标准白板在感兴趣区域范围内的平均反射光谱及待测土壤样本在所述感兴趣区域范围内的平均反射光谱，计算得到所述待测土壤样本在预设波段处的光谱反射率；输出模块，用于将所述待测土壤样本在预设波段处的光谱反射率输入至土壤含水量反演模型，输出所述待测土壤样本的含水量。 9.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器；以及与所述处理器通信连接的至少一个存储器，其中：所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行如权利要求1至7任一所述的方法。 10.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行如权利要求1至7任一所述的方法。
所属类别：	发明专利