利用无人机影像监测不同生育阶段玉米群体株高的精度差异分析

杨进;明博;杨飞;许红根;李璐璐;高尚;刘朝巍;王克如;李少昆

中国农业科学院作物科学研究所/农业农村部作物生理生态重点实验室

摘  要：

为明确利用无人机影像监测玉米群体株高的精度及其影响因素,本研究基于无人机搭载光学成像设备构建大田玉米群体数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM),研究不同生育时期下玉米群体株高监测的精度差异.针对3个玉米品种、8个播期处理构建的株高差异化群体,用多旋翼无人机搭载高清RGB相机和多光谱成像设备,采集试验区高清RGB和多光谱影像,获取玉米群体数字高程信息DEM和各处理区植株高度,分析不同品种和播期处理下基于无人机和人工测量株高间的相关关系.试验结果表明,高清RGB相机和多光谱成像设备获取的DEM均能反映玉米群体的高度差异.高清RGB相机的株高监测精度优于多光谱成像设备,但株高监测精度不足,难以反映玉米群体的较小株高差异.不同生育阶段对玉米株高监测精度具有较大影响,生育前期冠层尚未全部覆盖地表或生育后期植株衰老叶片枯黄下垂时,受裸露地表影响,群体株高被严重低估.本研究分析了影响无人机搭载成像设备监测玉米株高精度的因素,可为该方法应用于大田生产提供借鉴意义.

关键词：精度差异;无人机;株高测定;玉米;多光谱