ارزیابی شاخصهای مختلف تمایز پوشش گیاهی و الگوریتمهای پردازش تصویر برای تخمین بهرهوری آب
نویسندگان
1 گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بینالمللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران
2 مرکز سنجش از راه دور دانشگاه صنعتی شریف ، تهران ، ایران
3 گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بینالمللی امام خمینی (ره)، قزوین، ‏ایران
doi
چکیده
درصد پوشش گیاهی از مهمترین معیارهای ارزیابی، در بررسی اثرات توامان عوامل موثر در افزایش بهرهوری آب محسوب میشود. با توجه به پیشرفت و دسترسی همگانی به دوربینهای دیجیتال، استفاده از شاخصهای تمایز در محدوده طیف مرئی، پتانسیل قابل توجهی برای محاسبه شاخص سطح برگ و میزان کلروفیل پوشش گیاهی فراهم میآورد. بنابراین در پژوهش حاضر، عملکرد ترکیب پنج شاخص گیاهی تمایزدهنده با روشهای مختلف آستانهگذاری خودکار در جداسازی پوشش گیاهی از پسزمینه تصویر برای گیاه چغندرقند بررسی گردید، که از این تعداد، دو شاخص گیاهی تمایزدهنده برای نخستین بار معرفی شده است. نتایج نشان داد استفاده از شاخص جدید تفاضل فزونی باند سبز با فزونی باند آبی و الگوریتم آستانهگذاری Riddler-Calvard باعث شد صحت دادههای محاسباتی به اندازه 54/29 درصد در مقایسه با استفاده از شاخص قدیمی تفاضل فزونی باند سبز با فزونی باند قرمز، افزایش پیداکند. در ادامه رابطه بین درصد پوشش گیاهی و عملکرد وزن خشک گیاه بدست آمد، که تابع توانی بالاترین دقت داشت. روش آستانهگذاری Riddler-Calvard و شاخص جدید استخراج پوشش گیاهی با 09/12 کیلوگرم خطا در برآورد عملکرد، بهترین روش و روش آستانهگذاری Otsu و شاخص تفاضل فزونی باند سبز با فزونی باند قرمز با 25/41 کیلوگرم خطا در برآورد عملکرد، بدترین روش بود.