基于高光谱图像的水稻种子活力检测技术研究_李美凌.pdf

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1、浙江农业学报ActaAgriculturaeZhejiangensis，2015，27(1):1－6http://www．zjnyxb．cn李美凌，邓飞，刘颖，等．基于高光谱图像的水稻种子活力检测技术研究［J］．浙江农业学报，2015，27(1):1－6．DOI:10.3969/j．issn．1004－1524.2015.01.01基于高光谱图像的水稻种子活力检测技术研究11，31，31，3，*2李美凌，邓飞，刘颖，祁亨年，张晓123(浙江农林大学信息工程学院，浙江杭州311300;浙江农林大学农业与食品科学学院，浙江杭州311300;浙江农林大学浙江省林业智能监测与

2、信息技术研究重点实验室，浙江杭州311300)摘要:随着种子活力逐渐受到人们的重视，快速且不破坏种子的活力检测方法逐渐成为研究的热点。试验以不同老化程度的水稻种子为材料，采用高光谱成像技术结合PCA-SVM方法，研究比较了不同活力水平的水稻种子的活力差异。采集两个水稻品种在400～1000nm范围的高光谱图像数据，通过主成分分析法(PCA)获得主成分图像，确定特征波段;应用支持向量机(SVM)建立水稻种子活力鉴别模型。结果表明，预测的判别率可达100%，说明高光谱成像技术为快速准确无损测定种子活力提供了一条新的途径。关键词:种子活力;高光谱;支持向量机;主成分分析中图

3、分类号:O434.3;Q94文献标志码:A文章编号:1004-1524(2015)01-0001-06Studyondetectiontechnologyofriceseedvigorbasedonhyperspectralimage11，31，31，3，*2LIMei-ling，DENGFei，LIUYing，QIHeng-nian，ZHANGXiao12(CollegeofInformationEngineering，ZhejiangA＆FUniversity，Hangzhou311300，China;SchoolofAgricultural3andFoodSci

4、ence，ZhejiangA＆FUniversity，Hangzhou311300，China;KeyLaboratoryofForestryIntelligentMo-nitoringandInformationTechnologyＲesearchofZhejiangProvince，ZhejiangA＆FUniversity，Hangzhou311300，China)Abstract:Astheseedvigorwasgraduallybroughttothepublicattention，therapiddetectionofseedvigorwithoutde

5、stroyinghasbeenaresearchhotspot．Thericeseedswithdifferentagingdegreeswereusedasexperimentalmateri-als，PCA-SVMmethodandhyperspectralimagingtechnologywerecomparedtostudythedifferenceinriceseedvig-or．Thehyperspectralimagedataoftworicevarietieswerecollectedin400－1000nmrange．Inordertoobtainp

6、rincipalcomponentimages，PCAwasusedtodeterminethefeatureband．SVMwasadoptedtobuildthemodelofseedvigor．Theresultsshowedthatthepredictionaccuracycouldreach100%．Anewwayofrapiddetectionofseedvigorwasproposedbyhyperspectralimagingtechnology．Keywords:seedvigor;hyperspectral;supportvectormachine

7、;principalcomponentanalysis种子活力是决定种子在田间条件下发芽和性和生长潜力等特性的总和，是反映种子质量的［1－2］出苗期间表现出来的发芽率、出苗率、植株抗逆重要指标。高活力种子在田间条件下表现收稿日期:2014-04-16基金项目:浙江农林大学研究生科研创新基金(3122013240265);浙江省自然科学基金项目(Y14C130046);浙江省公益项目(2012C32021);浙江省教育厅科研项目(Y201327680);浙江省林业智能监测与信息技术研究重点实验室资助项目作者简介:李美凌(1987—)，女，河北衡水人，硕