高光譜數(shù)據(jù)預(yù)處理對大豆葉綠素密度反演的作用
本文選題:高光譜 + 預(yù)處理 ; 參考:《遙感信息》2017年04期
【摘要】:針對高光譜數(shù)據(jù)異常值影響葉綠素密度反演精度的問題,以大豆葉片為研究材料,利用馬氏距離和蒙特卡洛交叉驗(yàn)證法(Monte Carlo cross validation,MCCV)剔除異常樣本,探討13種高光譜數(shù)據(jù)預(yù)處理方法對葉綠素密度偏最小二乘法(partial least square,PLS)建模的影響。結(jié)果表明,馬氏距離法和MCCV剔除異常樣本能提高校正模型的精度,在權(quán)重系數(shù)為1時(shí)剔除異常樣本數(shù)3個(gè),模型精度最高,校正集決定系數(shù)和均方根誤差分別為0.821和0.112。微分處理能大幅度提高模型的預(yù)測精度,二階微分處理效果最好,校正集決定系數(shù)和均方根誤差分別為0.998和0.012,驗(yàn)證集決定系數(shù)和均方根誤差分別為0.961和0.139,具有比原始光譜更高的精度。因此,適宜的高光譜數(shù)據(jù)預(yù)處理可有效提高大豆葉綠素密度估測精度。
[Abstract]:Aiming at the problem that the abnormal value of hyperspectral data affects the accuracy of chlorophyll density inversion, the abnormal samples are eliminated by using Markov distance and Monte Carlo cross validation (MCCV) method. The effects of 13 preprocessing methods of hyperspectral data on chlorophyll density partial least square (partial least) modeling were investigated. The results show that the method of Markov distance and MCCV can improve the accuracy of the correction model. When the weight coefficient is 1, the number of abnormal samples is 3, the model accuracy is the highest, the determination coefficient of correction set and the root mean square error are 0.821 and 0.112, respectively. Differential processing can greatly improve the prediction accuracy of the model, and the second-order differential processing is the best. The correction set determination coefficient and root mean square error are 0.998 and 0.012, respectively, and the validation set decision coefficient and root mean square error are 0.961 and 0.139, respectively, which have higher accuracy than the original spectrum. Therefore, suitable hyperspectral data pretreatment can effectively improve the accuracy of soybean chlorophyll density estimation.
【作者單位】: 四川農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院;農(nóng)業(yè)部西南作物生理生態(tài)與耕作重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;四川省作物帶狀復(fù)合種植工程技術(shù)研究中心;
【基金】:國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2016YFD030060203) 國家自然科學(xué)基金(31571615)
【分類號】:S565.1;TP79
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,本文編號:2065338
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