基于ROC图的油菜生长期光谱敏感波段的研究

段少新，姜珊，王访,2*，邹锐标*，廖桂平,2



基于ROC图的油菜生长期光谱敏感波段的研究

段少新1，姜珊1，王访1,2*，邹锐标1*，廖桂平1,2

(1.湖南农业大学理学院/农业数学建模与数据处理研究中心，湖南 长沙 410128；2.南方粮油作物协同创新中心，湖南 长沙 410128)

测定了直播和移栽油菜的苗期、抽薹期、花期、盛花期和角果期的冠层光谱，构建了比值光谱植被指数()和归一化光谱植被指数()。为了获得区分直播和移栽的最佳和，利用降采样法和精细采样法相结合的受试者工作特征(ROC)图寻找油菜生长期光谱的敏感波长，直播和移栽油菜各时期和的最敏感波长分别为：苗期(458 nm，511 nm)和(433 nm，517 nm)；抽薹期(997 nm，501 nm)和(990 nm，510 nm)；花期(1 235 nm，1 180 nm)和(1 235 nm，1 180 nm)；盛花期(478 nm，396 nm)和(484 nm，416 nm)；角果期(1 073 nm，1 037 nm)和(1 092 nm，1 024 nm)。用敏感波长下的2种植被指数为特征，以最近邻法为分类器的定性识别模型，结果花期的区分效果最好，最大约登指数分别为0.941 7和0.945 0。

油菜；生长期；敏感波段；受试者工作特征图

随着光谱技术的发展，多光谱成像技术、高光谱成像技术已经越来越广泛地应用于玉米[1]、棉花[2]、土豆[3]、小麦[4]、油菜[5–6]等农作物研究中。利用高光谱技术对作物进行无损检测和营养诊断的关键是提取其冠层光谱的敏感波段。Hansen等[7]研究了小麦高光谱反射率与叶绿素含量的相关关系，并寻找红边光谱范围内680～760 nm为敏感波段；臧卓等[8]研究了基于色素含量的针叶树种光谱敏感波段提取方法，通过分析马尾松、杉木主要色素和冠层光谱数据的相关关系，得到敏感波段分别为401～504 nm和659～686 nm。房贤一等[9]介绍了基于高光谱的……