一种面向农业无人机影像分割的尺度参数自动确定方法

发布时间：2023-08-14 20:10

　　【目的】自动提取影像中作物种植区域信息,对于推动无人机高分辨率影像在精准农业中的应用具有重要意义。本研究针对分割评价函数中加权局部方差法(weighted local variance,WLV)的缺陷,面向农业无人机影像高精度自动分割的需求,提出改进方法并基于不同作物田间试验数据进行对比验证。【方法】针对WLV没有充分考虑分割对象内部同质性的问题,本研究在WLV的基础上增加对象间同质性的计算,提出了改进加权局部方差法(improved weighted local variance,IWLV)。设计玉米氮肥试验和小麦水肥试验,获取不同作物不同时期及长势下的无人机影像。基于获取的无人机影像,设置不同情景,分别耦合主流分割算法与WLV、IWLV法开展影像分割,将它们的分割结果与人机交互分割结果进行对比,并基于单尺度对象精度(single-scale object accuracy,SOA)法进行评价。【结果】基于WLV法选择的最优分割尺度往往偏大,分割影像时会存在欠分割现象,而基于IWLV法选择的分割尺度进行分割的结果与人机交互分割结果更为接近。对于所有设定的分割情景,IWLV法获得了更高...

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【文章目录】：
0 引言
1 材料与方法
    1.1 田间试验
        1.1.1 玉米氮肥梯度试验
        1.1.2 冬小麦水、氮耦合试验
    1.2 遥感数据
    1.3 改进的尺度参数自动确定方法
    1.4 数据分析方法
2 结果
    2.1 影像基本情况
    2.2 玉米影像分割结果
        2.2.1 最优尺度参数选择
        2.2.2 分割精度评价
    2.3 冬小麦影像分割结果
        2.3.1 最优尺度参数选择
        2.3.2 分割精度评价
3 讨论
4 结论



本文编号：3841981