多光譜圖像的玉米葉片含水量檢測

彭要奇，肖穎欣，傅澤田，董玉紅，李鑫星，嚴海軍，鄭永軍

1. 中國農業大學工學院食品質量與安全北京實驗室，北京 100083 2. 中國農業大學土地科學與技術學院，北京 100083 3. 中國農業大學信息與電氣工程學院，北京 100083 4. 中國農業大學水利與土木工程學院，北京 100083 5. 中國農業大學工學院，北京 100083

引 言

玉米是一種需水量較大的糧食作物，及時獲取玉米生長過程中植株體的水分信息，對田間灌溉管理和旱情預警監測具有顯著的科學意義和現實意義。 綠色植物進行光合反應、呼吸效應和表層蒸騰作用主要是借助葉片來完成，葉片運作過程受外界環境影響明顯，作物在缺水狀態下，葉片通常會出現蜷縮、枯黃和色斑等形狀、顏色和紋理特征的改變，因此檢測作物葉片含水量可以作為檢測作物整體含水量的一個參考標準[1]。 目前常見的作物植株含水量測定方法主要有烘箱法[2]、涉及高?；瘜W試劑的卡爾·費休法[3]、基于物理層面的電容法[4]和根據波長特征的微波法[5]等。 這些測定方法往往操作流程繁瑣、費時，有些甚至需要危險化學試劑，不能滿足目前測量工作中制定的安全、低成本和快速化的技術要求。

多光譜圖像是指包含多個波段信息的圖像，每個波段提取出對應的一幅灰度圖像，它包含了該波段傳感器的敏感度生成的場景亮度信息[6]。 多光譜圖像比傳統普通彩色圖像包含更多的光譜段，又彌補了高光譜圖像拍攝儀器價格昂貴且不易攜帶的缺點，更加適用于科學研究和實地應用?！?br>