本文對高光譜成像(HSI)技術檢測葡萄白粉病的潛力進行了評估,植物表型資訊介紹如下:
葡萄白粉病是一種世界性的葡萄病害,嚴重影響了葡萄的產量和品質。目前需要能夠客觀診斷該病的技術。

圖像處理分割工作流程的示意圖

包括校準數據集(健康和感染)的兩類平均反射光譜。
研究人員使用實驗室規模的HSI系統(900-1700 nm光譜范圍)分析了30株葡萄串,健康株及染病株各15。首先對圖像進行處理,提取光譜和空間圖像特征,然后利用偏最小二乘判別分析(PLS-DA)對葡萄串內健康和受感染的像素進行區分。最后得出結果:利用平滑(SM)、標準正態變量(SNV)和平均中心(MC)預處理組合的PLS-DA模型,在交叉驗證模型中達到了85.33%的正確率;在外部驗證中,健康或感染像素的分類和空間定位都達到了滿意的效果。綜上所述,HSI技術與化學計量學相結合可用于葡萄串白粉病的檢測。

驗證數據集中分為兩類(健康和感染)的每個像素的百分比

顯示通過HSI獲得的樣本(a)健康和(c)感染(左)的外部驗證中像素的分類(橙色:受感染像素); 以及相同(b)健康和(d)受感染(右)束的相應RGB圖像。