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基于无人机遥感影像的马铃薯产量估算
引用本文:张斌斌,魏峭嵘,尹燕斌,李若丹,李双玉,张晶,石瑛.基于无人机遥感影像的马铃薯产量估算[J].中国马铃薯,2023(6):498-513+535.
作者姓名:张斌斌  魏峭嵘  尹燕斌  李若丹  李双玉  张晶  石瑛
作者单位:东北农业大学农学院
摘    要:马铃薯产量的精准预测对于保障粮食安全具有重要作用。为实现快速精准获取马铃薯产量信息,研究利用无人机搭载可见光相机和多光谱相机,分别于马铃薯现蕾期、初花期、盛花期和终花期进行无人机RGB和多光谱影像的采集,并于收获期测定马铃薯产量。基于RGB和多光谱影像特征,对马铃薯产量与RGB指数和植被指数分别进行相关性分析,结合样本数量,筛选出相关性最高的前五个光谱指数作为模型输入变量,采用多元线性回归(Multiple linear regression,MLR)和随机森林(Random forest,RF)2种方法构建不同生育期和全生育期的估算模型,并进行对比,筛选出马铃薯产量估算的最优模型。通过RGB指数与植被指数结合可以提高马铃薯产量的估算效果,并且多元线性回归模型的反演效果要优于随机森林模型。最终产量的估算效果从高到低分别是盛花期>全生育期>终花期>初花期>现蕾期,马铃薯产量最优估算模型为盛花期以RGB指数与植被指数结合作为模型输入变量的MLR模型。测试集R2和RMSE分别为0.77、0.64 kg/m2;验证集R

关 键 词:马铃薯  无人机遥感  产量  RGB指数  植被指数
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