张喜杰
- 作品数：20 被引量：231H指数：6
- 供职机构：山东理工大学网络信息中心更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划北京市科技计划项目更多>>
- 相关领域：农业科学机械工程自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 基于近红外光谱的北方潮土土壤参数实时分析被引量：76
- 2006年
- 选取中国北方潮土作为研究对象,探索利用近红外光谱分析技术分析土壤参数的可行性和可能性。从一块试验麦田共采集了150个土样,土样在采集回试验室后,在保持其原始状态的条件下利用傅里叶变换近红外光谱仪迅速测定了其近红外光谱。近红外光谱变量为原始吸收光谱和一阶微分光谱,分析的土壤参数有土壤水分、有机质和全氮的含量。对于土壤水分,在相关分析的基础上建立了一元线性模型,所采用的波长为1920nm,模型的相关系数达到0.937,模型可以直接用于土壤水分的实时预测。对于有机质和全氮含量建立了多元回归模型,有机质预测模型所采用的波长是1870和1378nm,全氮预测模型所采用的波长则是2262和1888nm。分析结果表明土壤有机质和全氮含量可以利用田间土样的近红外光谱特性进行分析和检测,建立的线性模型是有效的。
- 孙建英李民赞郑立华胡永光张喜杰
- 关键词：近红外光谱化学计量学土壤有机质含量土壤全氮含量
- 基于反射光谱的温室黄瓜叶片磷素含量分析与预测被引量：22
- 2008年
- 以温室栽培黄瓜作物为对象,分析了叶片反射光谱与叶片磷素含量之间的相关关系,并建立了预测模型。首先利用便携式光谱辐射仪测量了自然光照条件下温室黄瓜叶片的光谱反射率,并计算了反射率光谱的一次微分光谱。相关分析表明反射率光谱与叶片含P量之间具有一定的相关性,但线性相关不显著。利用微分光谱可以部分消除系统误差、背景噪声等的影响,明显提高了相关系数,但预测模型精度仍然达不到实用程度。在理论分析的基础上,选取978,920,737和458nm等4个波长作为特征波长,分别利用人工神经网络和支持向量机建立了黄瓜叶片P素含量对应于微分光谱特性的非线性预测模型,结果表明两种算法都获得了较好的预测效果,支持向量机模型的预测能力(Rv=0.754)优于人工神经网络模型(Rv=0.712)。
- 张喜杰李民赞
- 关键词：光谱分析黄瓜叶片温室磷素含量人工神经网络
- 温室作物长势的光谱学诊断方法研究与仪器开发被引量：21
- 2006年
- 利用便携式光谱辐射仪测量了温室栽培黄瓜叶片的光谱反射率,相关分析结果表明:527和762nm是可用来预测叶片氮素含量的敏感波长。利用敏感波长处的反射率,生成了归一化颜色指数(NDCI),并建立了基于NDCI的黄瓜叶片氮素含量预测模型,模型的相关系数达到了0·881。在上述研究的基础上,开发了一种基于光导纤维的便携式作物长势诊断仪。仪器主要包括四个部分:反射光采集系统、测光单元、信号调理电路和数据采集系统。从作物表面反射的自然光经过光纤传输至光电转换单元,经滤光后得到所需要的敏感波长,光电器件将光信号转变为电信号,然后根据预测模型判别作物的生长状态。标定试验结果表明,仪器所测的光谱数据与作物叶绿素含量之间存在显著的线性关系。
- 张喜杰李民赞崔笛赵朋孙建英唐宁
- 关键词：光谱分析光纤温室
- 基于计算机视觉技术的温室黄瓜叶片营养信息检测被引量：78
- 2005年
- 应用计算机视觉技术研究了诊断温室作物营养状态的方法。在日光条件下采集了温室黄瓜叶片图像,然后分别提取了红绿蓝(RGB)三色分量和它们的相对系数rgb,以及色度、饱和度和亮度指标(HSI)。在RGB和HSI颜色模型下分析了各分量与叶片含氮率、含磷率和含水率之间的相关特性。分析结果表明叶片绿色分量G和色度H分量与氮含量线性相关,可用作利用机器视觉快速诊断作物长势的指标,而其它分量与氮含量没有明显的相关性;颜色各分量与磷含量和水分含量均没有表现出明显相关关系;在对单次数据进行分析和比较时发现在同一光照条件下,绿色分量G和色度H与氮含量之间存在较好的线性相关特性,而当光照条件不同时,对两变量之间的线性关系存在一些影响,需要在进一步的试验研究中通过使用人工光源和系统标定的方法改进,以提高线性回归的精度。
- 张彦娥李民赞张喜杰张建平徐增辉
- 关键词：黄瓜温室作物
- 基于自然光照反射光谱的黄瓜叶片含氮量预测方法
- 本发明利用光谱分析技术，提出了一种基于自然光照反射光谱的黄瓜叶片含氮量预测方法，其通过测量在自然光照条件下标准板的表面反射光的强度及同样的条件下黄瓜叶片表面对指定波长光的反射光的强度，经过多重计算得出叶片反射指数，再得出...
- 李民赞张喜杰汪懋华
- 文献传递
- 基于光谱技术的温室作物长势检测及传感技术研究
- 农业的可持续发展要求以最少的投入获得最大的产出，精细农业为农业的可持续发展提供了一条很好的途径。精细农业的核心思想是变量管理，因此快速、实时的获取作物的生长状态以便于进行管理非常追切。近年来温室生产规模不断扩大，温室生产...
- 张喜杰
- 关键词：光谱分析温室黄瓜温室番茄营养元素
- 文献传递
- 用于作物检测的多光谱相机的研究开发
- 田间作物长势存在着空间变异,这些差异仅用可见光的反射来判断往往难尽人意, 目前大多采用的方法是可见光与近红外检测相结合。而当今光谱分析仪器的效率普遍不是很高,致使田间作物长势分析成为精细农业发展的一个瓶颈。因此,如何快速...
- 张泽李民赞崔笛张喜杰
- 关键词：多光谱CMOS图像采集
- 文献传递
- 一种基于ArcIMS开发WebGIS的方法及应用被引量：16
- 2005年
- 安装ArcIMS时,需要根据客户端的访问量以及服务器端的数据处理量选择Web服务器和ArcIMS应用服务器连接器,并将Output和Servlet目录设定在服务器相应的位置。所开发的农田地理信息系统软件可以快速完成基于Web的地图显示、属性查询、缓冲区分析等功能,实现了农田地理信息的远程发布。
- 赵朋刘刚张喜杰李民赞
- 关键词：ARCIMS万维网地理信息系统缓冲区分析
- 光谱反射率测量装置
- 本发明涉及一种光谱反射率测量装置，其包括光学单元、控制单元和超声波测距单元三个部分。光学单元内有四个光传输的通道，两个上通道采用了余弦散射体作为光学窗口，两个下通道用的是K9材料光学玻璃窗口。光学单元体的一端是光学窗口，...
- 李民赞曹卫星崔笛朱艳张喜杰汪懋华刘刚
- 文献传递
- 基于自然光照反射光谱的温室黄瓜叶片含氮量预测被引量：25
- 2004年
- 利用便携式光谱辐射仪测量了自然光照条件下温室黄瓜叶片的光谱反射率,并计算了反射率光谱的一次微分光谱。反射率光谱以及一次微分光谱与叶片含氮量的相关分析表明,温室内光谱特性与叶片含氮量相关性最大的敏感波段分别是505～664nm和685～722nm。当利用原始光谱进行分析时,通过变量筛选得到了4个敏感波长,分别是568、596、640和664nm。偏最小二乘回归分析(PLSR)以及归一化颜色指数(NDCI)分析都表明,建模时的相关系数RC>0.800,模型验证时的相关系数RV>0.700。对微分光谱进行的相关分析结果表明,利用单一敏感波长520nm就可获得理想模型,建模时的相关系数为0.880,模型验证时的相关系数为0.787。对比原始光谱的PLSR模型与一阶微分光谱的一元线性回归模型可以得知,原始光谱以及一阶微分光谱都可用于温室内叶片含氮量的预测,而且一阶微分光谱在一些特殊的波长处具有更高的预测能力,这些模型将成为开发便携式作物长势诊断仪器的技术基础。
- 张喜杰李民赞张彦娥赵朋张建平
