資源描述：
《基于高光譜的柑橘葉片氮磷鉀含量檢測模型.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、學(xué)校代碼：10564學(xué)號：2013201004分類號：S24密級：碩士學(xué)位論文基于高光譜的柑橘葉片氮磷鉀含量檢測模型全東平指導(dǎo)教師：岳學(xué)軍教授學(xué)院名稱：電子工程學(xué)院專業(yè)名稱：農(nóng)業(yè)電氣化與自動化答辯委員會主席：洪添勝教授中國·廣州2016年6月華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。作者簽名：
2、日期：學(xué)位論文提交同意書本學(xué)位論文符合國家和華南農(nóng)業(yè)大學(xué)關(guān)于研究生學(xué)位論文的相關(guān)規(guī)定，達到學(xué)位授予要求，同意提交。導(dǎo)師簽名：日期：學(xué)科帶頭人簽名：日期：摘要氮、磷、鉀是柑橘樹生長發(fā)育過程當(dāng)中必需的3種主要營養(yǎng)元素，然而傳統(tǒng)的營養(yǎng)元素含量化學(xué)計量檢測法往往存在著消耗時間長、過程繁瑣、工作量大、時效性差和損壞樣本等弊端，因此快速、無損、準(zhǔn)確地測定葉片氮磷鉀含量對柑橘樹的栽培管理、變量施肥施藥、農(nóng)機具研發(fā)等具有重要意義，希望能為高光譜無損檢測技術(shù)在果樹營養(yǎng)元素含量快速檢測和生長發(fā)育態(tài)勢實時監(jiān)測等方面的應(yīng)用提供理論參考依據(jù)。本研究采用高光譜技術(shù)，選定蘿崗甜橙作
3、為試驗的柑橘品種，分別在柑橘樹的4個重要生長期采集健康葉片，選用ASDFieldSpec3光譜儀測定柑橘葉片的光譜反射率，采用傳統(tǒng)的化學(xué)計量方法分別測定柑橘葉片氮磷鉀含量，基于柑橘葉片的高光譜數(shù)據(jù)分別建立了氮、磷、鉀含量無損檢測模型，主要內(nèi)容為：（1）在基于高光譜的柑橘葉片氮含量檢測模型的研究中，分別采用相關(guān)系數(shù)法、連續(xù)投影算法、主成分分析選取光譜的特征波長，其中選取的特征波長數(shù)目分別為137、12和25，建立了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和支持向量機回歸的氮含量預(yù)測模型，其中支持向2量機回歸SVR的預(yù)測效果最好，驗證集模型決定系數(shù)V-R高達0.9520，驗證集均
4、方根誤差V-RMSE為0.3162。（2）在基于高光譜的柑橘葉片磷含量檢測模型的研究中，小波去噪的最佳去噪?yún)?shù)組合通過正交試驗確定，去噪?yún)?shù)設(shè)置為“小波基函數(shù)haar、去噪分解層數(shù)3、閾值設(shè)置方案heursure、閾值調(diào)整方案sln”時，建模效果最好；依次建立了小波去噪2-逐步多元線性回歸模型和小波去噪-偏最小二乘回歸模型，驗證集模型決定系數(shù)V-R為0.8247和0.8313，驗證集均方根誤差V-RMSE為0.0675和0.0623。（3）在基于高光譜的柑橘葉片鉀含量檢測模型的研究中，基于多維尺度變換確定了光譜數(shù)據(jù)的本征流形維數(shù)，分別采用了多維尺度變換
5、、等距映射、拉普拉斯特征映射、局部線性嵌入、最大方差展開這5種流形學(xué)習(xí)算法建立了鉀含量預(yù)測模型，同時選用遺傳算法、粒子群優(yōu)化算法、交叉驗證法優(yōu)化支持向量機回歸SVR的模型參數(shù)與核參數(shù)，試驗結(jié)果表明多維尺度變換-遺傳算法-支持向量機回歸模型的建模效果22最好，校正集模型決定系數(shù)C-R和驗證集模型決定系數(shù)V-R高達0.9950和0.9798，校正集均方根誤差C-RMSE和驗證集均方根誤差V-RMSE僅為0.3238和0.6296。關(guān)鍵詞：高光譜；柑橘葉片；氮；磷；鉀；檢測模型IMeasurementModelofNitrogen,Phosphorusand
6、PotassiumContentforCitrusLeavesBasedonHyperspectrumQuanDongping(CollegeofElectronicEngineering,SouthChinaAgriculturalUniversity,Guangzhou510642)Abstract:Nitrogen,phosphorusandpotassiumarethreeessentialnutrientsincitrusgrowth.However,traditionalchemicalmeasurementmethodsofobtaini
7、ngthesethreenutrientscontentofcitrusleavesaretime-consumingprocedureswithcomplexoperationsandheavyworkload,whichcanbeharmfultocitrusleaves.Therefore,rapid,non-destructiveandaccuratemeasurementofnitrogen,phosphorusandpotassiumcontentforcitrusleavesissignificantforcitruscultivatio
8、nandmanagement,variablesprayingfertilizer,agric
