發(fā)布時間：2024-03-17 04:27

　　準(zhǔn)確高效的物種分類和識別一直是生態(tài)學(xué)研究和應(yīng)用的基本需求,但受限于傳統(tǒng)的群落調(diào)查方法,高多樣性森林中林冠層物種的識別與監(jiān)測仍存在較大問題。本研究以校園綠地和辰山植物園苗圃為研究對象,以無人機高光譜遙感影像為基礎(chǔ)數(shù)據(jù),采用深度學(xué)習(xí)進行自動樹種分類,分別探究了不同樹種之間的光譜可分性,高光譜影像的光譜信息和空間紋理信息在樹種分類中起到的作用以及高光譜影像在復(fù)雜樹種分類任務(wù)中的潛力。研究發(fā)現(xiàn):1)樹種的光譜反射率并不唯一,存在一定的種內(nèi)變異;通過簡單的光譜統(tǒng)計量能區(qū)分樹種之間的光譜差異,但精度較低;2)聯(lián)合利用光譜信息和空間紋理信息的樹種識別模型精度優(yōu)于僅用光譜信息或者空間紋理信息的模型,表明利用影像中的多種信息有助于樹種精準(zhǔn)分類;3)對于162個樹種的高光譜影像分類任務(wù),深度學(xué)習(xí)模型總體分類精度超過80%,優(yōu)于傳統(tǒng)的支持向量機方法。上述結(jié)果表明:結(jié)合無人機高光譜影像與深度學(xué)習(xí)的方法可完成對林冠層樹種的準(zhǔn)確高效分類;基于高光譜林冠影像進行物種多樣性監(jiān)測和林業(yè)應(yīng)用存在較大潛力。更合理的模型結(jié)構(gòu)及更多的樣本數(shù)據(jù)可以被用來進一步提高模型精度。

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1高光譜圖像數(shù)據(jù)示意圖[30]

華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文第一章4圖1-1高光譜圖像數(shù)據(jù)示意圖[30]。(a)對于一些光譜端的范圍劃分，從左至右依次為中波紫外、長波紫外、藍、綠、紅、近紅外、紅外、熱紅外；（b）高光譜圖像的三維展示，橫坐標(biāo)為掃描長度,縱坐標(biāo)為掃描寬度,另一軸為光譜軸，即(a)所示；（c）選定區(qū)域在....

圖1-2AlexNet網(wǎng)絡(luò)示意圖

華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文第一章9CNN具備更大的應(yīng)用潛力。圖1-2AlexNet網(wǎng)絡(luò)示意圖Figure1-2AlexNetdiagram目前深度學(xué)習(xí)在高光譜影像分類中的應(yīng)用還處于探索階段。Niu等[50]和Han等[51]基于Salinas和UniversityofPavia等數(shù)....

圖2-1華東師范大學(xué)校園綠地區(qū)域位置示意圖與高光譜影像真彩色展示Figure2-1LocationandRGBmapofGreenlandinEastChinaNormalUniversity

華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章13第二章研究區(qū)域概況與研究方法2.1研究區(qū)域概況2.1.1華東師范大學(xué)校園綠地華東師范大學(xué)校園綠地位于上海市閔行區(qū)華東師范大學(xué)校園內(nèi)，地處北緯31°1′52″，東經(jīng)121°27′13″。該地區(qū)氣候為暖濕的亞熱帶季風(fēng)氣候，平均年降水量約為1184.4....

圖2-2辰山植物園東苗圃位置示意圖與高光譜影像真彩色展示Figure2-2LocationandRGBmapofeastnurseryatChenshanBotanicalGarden以上兩個研究區(qū)域均屬于相同的氣候帶，樹種種類從少到多，實驗條件從簡

華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章14argyi）等，據(jù)作者初步統(tǒng)計有162種植物。圖2-2辰山植物園東苗圃位置示意圖與高光譜影像真彩色展示Figure2-2LocationandRGBmapofeastnurseryatChenshanBotanicalGarden以上兩個研究區(qū)域....

本文編號：3930508