基于无人机影像的棉花株高预测

发布时间：2025-05-01 16:40

　　 【目的】利用无人机遥感技术,快速、无损和高通量地获取田间株高表型信息,预测棉花品种（系）的长势监测及产量。【方法】以无人机（UAV）搭载高清数码相机构成低空遥感平台,获取110份处于花铃期棉花品种（系）影像,测定地面实际株高;利用拼接软件与高清数码影像,生成研究区数字表面模型（DSM）和高清正射影像（DOM）;基于高清的DOM和DSM,利用克里金插值法生成研究区离散地面高程值（DEM）,经作差提取棉花株高（CHM）,利用不同棉花品种（系）实测株高（H）与提取的棉花株高（CHM）作回归分析。【结果】通过DOM可快速无损地监测花铃期各棉花品种（系）长势、叶色性状差异及分布状况,经DSM和克里金插值法提取的DEM和棉花株高分布图得出,研究区整体地势较平坦,高低落差仅0.5 m。所建株高模型R²达到0.846 9,验证模型R²也达到0.758 1。【结论】利用无人机影像生成的DOM、DSM和克里金插值法生成的DEM,提取的棉花花铃期株高（CHM）精度较高,无人机搭载数码相机进行棉花株高测定具有较好的适用性。为大范围的棉花田间株高观测提供一种新的研究方...

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【部分图文】：

图6 高程值点图层

图5绘制点图层图7地面高程值(DEM)

图9 棉花育种小区的预测株高和实测株高精度验证

图8育种小区棉花株高CHM3讨论

图1 研究区概况

试验于2018年6月进行,供试材料为110份棉花品种(系),共计360个育种小区。种植时间为2018年4月22日,按要求每小区种植3行,每行长3m,宽2.2m;各棉花品种(系)小区行长间距0.5m,行宽间距0.3m,共种植20行18列。所选育种材料具有较好的代表性,研究区....

图2 无人机影像拼接流程

影像获取时,太阳光照辐射稳定,晴朗无云。利用Pix4Dmapper拼接软件进行无人机高清数码影像拼接处理,生成试验田高清数字正射影像(DigitalOrthophotoMap,DOM)和数字表面模型(DigitalSurfaceModel,DSM)。由于无人机在影像获取时....

本文编号：4042598