陳佳俊，孫 俊，李亞婷，武小紅，周 鑫，唐寶文

(江蘇大學(xué)電氣信息工程學(xué)院，江蘇 鎮(zhèn)江 212013)

0 引言

葉綠素含量能反映植被的健康狀況，其含量的測(cè)定在農(nóng)情監(jiān)測(cè)、產(chǎn)量估計(jì)等方面具有重要意義[1]。實(shí)時(shí)獲取作物葉綠素含量對(duì)農(nóng)業(yè)的精細(xì)化管理尤為重要。反射式光學(xué)檢測(cè)法因其具有非接觸式的優(yōu)勢(shì)，與物聯(lián)網(wǎng)和無(wú)人機(jī)技術(shù)結(jié)合可實(shí)現(xiàn)作物信息的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，因此該方法受到了學(xué)者們的廣泛關(guān)注，并指導(dǎo)開(kāi)發(fā)了一系列檢測(cè)儀器[2-3]。目前基于反射式光學(xué)檢測(cè)法開(kāi)發(fā)的儀器主要分為被動(dòng)光源式和主動(dòng)光源式兩類。

被動(dòng)光源式采用太陽(yáng)光作為檢測(cè)光源，使用功耗較低，但是受環(huán)境影響較大，檢測(cè)窗口期較短，無(wú)法實(shí)現(xiàn)全天候的監(jiān)測(cè)。主動(dòng)光源式集成了各種光源，解決了被動(dòng)光源式的缺陷。Trimble公司采用LED光源，開(kāi)發(fā)了GreenSeeker作物分析儀，并以此來(lái)獲取作物的歸一化植被指數(shù)(Normalized vegetation index，NDVI)[4]。李楊[5]采用730和810 nm作為檢測(cè)波長(zhǎng)，開(kāi)發(fā)了一款NDVI儀。以上儀器均以獲取NDVI指數(shù)為主，少量的參數(shù)無(wú)法為各種作物提供差異化的分析途徑[6]。盧少林等[7]采用730和810 nm作為檢測(cè)波長(zhǎng)，開(kāi)發(fā)了一款作物生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)器，可獲取作物的NDVI、比值植被指數(shù)(Ratio vegetation index，RVI)、差值植被指數(shù)(Difference vegetation index，DVI)和重歸一化植被指數(shù)(Renormalized difference vegetation index，RDVI)。孫紅等[8]采用660和850 nm作為檢測(cè)光源，開(kāi)發(fā)了一款葉綠素含量檢測(cè)儀，可獲取作物的NDVI、DVI、RVI和土壤調(diào)整型植被指數(shù)(Soil adjust vegetation index，SAVI)。這些儀器能提供豐富的參數(shù)，但有些參數(shù)的大小易受檢測(cè)距離的影響，導(dǎo)致儀器在使用時(shí)必須保持檢測(cè)距離固定，限制了儀器的應(yīng)用范圍。此外，國(guó)內(nèi)自主研發(fā)的主動(dòng)光源式儀器普遍存在一個(gè)問(wèn)題，即不同波長(zhǎng)的檢測(cè)區(qū)不同而導(dǎo)致檢測(cè)值出現(xiàn)偏差。

因此，該文優(yōu)化現(xiàn)有主動(dòng)光源式儀器的輸出參數(shù)，使輸出值不受檢測(cè)距離影響的同時(shí)讓儀器依然具備豐富的輸出參數(shù)，同時(shí)提出多波長(zhǎng)檢測(cè)光路的設(shè)計(jì)方案，使儀器在不同波長(zhǎng)下的檢測(cè)區(qū)相同，以避免檢測(cè)值出現(xiàn)偏差，并以此開(kāi)發(fā)一款反射式葉綠素含量檢測(cè)儀。

1 數(shù)據(jù)采集與波長(zhǎng)選擇

1.1試驗(yàn)材料

選用菠菜作為試驗(yàn)樣本，為保證采集的樣本的葉綠素含量有一個(gè)較大的梯度范圍，試驗(yàn)前采用透射式SPAD-502型葉綠素儀進(jìn)行初步的篩選，共采集30個(gè)樣本。

1.2葉片反射光譜數(shù)據(jù)采集

采用高光譜系統(tǒng)采集反射光譜數(shù)據(jù)，光譜采集范圍為400～1 000 nm，分辨率為2.8 nm。數(shù)據(jù)采集前，需進(jìn)行參數(shù)設(shè)置及黑白板標(biāo)定，然后進(jìn)行高光譜數(shù)據(jù)采集[9]。將所采集到的高光譜數(shù)據(jù)導(dǎo)入ENVI分析軟件中，進(jìn)行感興趣區(qū)域(ROI)提取。避開(kāi)葉片的主莖干，選取每片葉子莖干兩側(cè)的64 pixel×64 pixel矩形區(qū)域?yàn)闃颖镜腞OI，計(jì)算其平均光譜作為該樣本的反射光譜[10]。

1.3葉綠素含量測(cè)量

采用分光光度法進(jìn)行葉綠素含量的測(cè)量。選取合適的樣本切碎、搗爛后稱取0.2 g樣本放入三角瓶中，加入乙醇和丙酮1∶1混合液100 mL。三角瓶封口密封，避光靜止5 h，過(guò)濾。分光光度計(jì)采用乙醇和丙酮1∶1混合液作為空白樣本進(jìn)行調(diào)零，分別在645和663 nm處測(cè)量濾液的吸光度值。濾液中的葉綠素濃度計(jì)算如式(1)所示[11]。

ω=20.29A645+8.05A663

(1)

式中ω——濾液中的葉綠素濃度，mgL

A645——濾液在645 nm處的吸光度值

A663——濾液在663 nm處的吸光度值

(2)

式中C——葉片中葉綠素含量，mgg

v——濾液體積，L

m——樣本質(zhì)量，g

1.4波長(zhǎng)選擇

采用相關(guān)系數(shù)法對(duì)獲取的反射光譜信息與葉綠素含量進(jìn)行分析[12]。關(guān)系曲線如圖1所示。在529～578 nm和694～727 nm波段處的反射率與葉綠素含量呈顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)在-0.92～-0.88，而在780 nm波長(zhǎng)之后的反射率與葉綠素含量的相關(guān)性不顯著。

為了減少植物葉片紋理、厚度等對(duì)光譜數(shù)據(jù)的影響，不少研究都采用相關(guān)性強(qiáng)的波長(zhǎng)作為特征波長(zhǎng)，相關(guān)性弱的波長(zhǎng)作為參比波長(zhǎng)，通過(guò)兩者的比值或差值等組合方式來(lái)構(gòu)成反演葉綠素含量的特征參數(shù)，以此來(lái)提升檢測(cè)的精度[13]。通常，此類特征參數(shù)主要有植被指數(shù)和SPAD。根據(jù)相關(guān)性分析結(jié)果，最終選取550和710 nm作為特征波長(zhǎng)，850 nm作為參比波長(zhǎng)。

2 輸出參數(shù)優(yōu)化

主動(dòng)光源式儀器主要采用與葉綠素含量有較好正相關(guān)性的植被指數(shù)來(lái)評(píng)判作物的生長(zhǎng)狀況。大多數(shù)植被指數(shù)由雙波長(zhǎng)的反射率組合而成，反射率的定義公式如式(3)所示。

Rλ=VcλVwλ

(3)

式中Vcλ——樣本反射電壓

Vwλ——白板反射電壓

Rλ——反射率

λ——波長(zhǎng)

由于測(cè)量反射率時(shí)，須確保測(cè)量樣本和白板時(shí)的檢測(cè)距離相同，因此測(cè)量由反射率組合而成的植被指數(shù)理論上也應(yīng)遵循這一方式。但根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)的結(jié)論：當(dāng)光路及待檢測(cè)物質(zhì)確定時(shí)，雙波長(zhǎng)的反射電壓比值不受測(cè)量距離變化的影響，其大小主要取決于待測(cè)物質(zhì)的反射率特性[5]。故可得出式(4)和(5)。

(4)

(5)

式中Vw1和Vw2——兩個(gè)不同波長(zhǎng)的白板反射電壓

Vc1和Vc2——兩個(gè)不同波長(zhǎng)的樣本反射電壓

因此，可以將常用的植被指數(shù)如NDVI、綠色歸一化植被指數(shù)(Green normalized vegetation index，GNDVI)、RVI、綠度植被指數(shù)(Greenness vegetation index，GVI)、DVI、SAVL和RDVI等進(jìn)行一定的變換，如式(6)所示[7-8，14]。

(6)

式中R1和R2——兩個(gè)不同波長(zhǎng)的反射率

由式(6)可以得出結(jié)論：無(wú)論測(cè)量白板和樣本時(shí)的檢測(cè)距離是否相同，對(duì)同一個(gè)樣本而言，NDVI為常數(shù)。GNDVI同理。

由式(7)可以得出，RVI同樣具備上述的特性。GVI同理。

(7)

而將式(4)和(5)代入DVI、SAVL、RDVI等植被指數(shù)中，仍無(wú)法完全消除反射率的影響，表明在測(cè)量這些植被指數(shù)時(shí)，需遵循反射率的測(cè)量方法，即確保測(cè)量白板和樣本時(shí)的檢測(cè)距離相同。

由上述分析可知，歸一化和比值型植被指數(shù)的值理論上不受檢測(cè)距離變化的影響，儀器在獲取這些參數(shù)時(shí)，可固定某一距離測(cè)量白板反射電壓，而測(cè)量樣本時(shí)可放置任意距離。該特性非常適用于手持式儀器、田間監(jiān)測(cè)儀器和車載儀器，因?yàn)橹参锏纳L(zhǎng)，儀器的浮動(dòng)都會(huì)讓檢測(cè)距離發(fā)生變化，使檢測(cè)值不受檢測(cè)距離變化的影響對(duì)檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性尤為重要。

許沁沒(méi)有貿(mào)然去找葛局長(zhǎng)，那樣必定遭到拒絕。許沁找了玉敏，玉敏大包大攬地應(yīng)下了。她之前答應(yīng)過(guò)許沁，不能言而無(wú)信。玉敏表現(xiàn)出了一副成竹在胸的樣子。

除植被指數(shù)外，根據(jù)透射式SPAD-502儀器的檢測(cè)原理，采用類似的設(shè)計(jì)思想，引入到反射式儀器中[15]。即將特征波長(zhǎng)處的反射吸光度減去參比波長(zhǎng)處的反射吸光度作為儀器的輸出參數(shù)，據(jù)此定義特征參數(shù)，如式(8)所示。

(8)

式中A1和A2——兩個(gè)不同波長(zhǎng)的反射吸光度

根據(jù)式(8)容易得出式(9)。

A2-A1=lg(RVI)

(9)

由此可見(jiàn)，兩個(gè)不同波長(zhǎng)的反射吸光度差值也不受檢測(cè)距離變化的影響。由于存在兩個(gè)特征波長(zhǎng)550和710 nm，一個(gè)參比波長(zhǎng)850 nm，根據(jù)式(9)的定義，可以命名2個(gè)特征參數(shù)：紅色特征參數(shù)(Red characteristic parameter，RCP)和綠色特征參數(shù)(Green characteristic parameter，GCP)。

因此，使用NDVI、GNDVI、RVI、GVI、RCP和GCP來(lái)作為儀器的輸出值，可讓儀器適應(yīng)檢測(cè)距離的變化，同時(shí)豐富的輸出參數(shù)可為不同作物的差異化分析提供途徑，計(jì)算公式如表1所示。

表1 輸出參數(shù)計(jì)算公式

注：R550、R710和R850分別代表550、710和850 nm處的反射率。

3 儀器設(shè)計(jì)

3.1光路設(shè)計(jì)

光路設(shè)計(jì)選用中心波長(zhǎng)分別為550、710和850 nm，光譜帶寬為50 nm，輻射角為30°的LED作為檢測(cè)光源。為使檢測(cè)光源獲得更加優(yōu)越的單色性，在LED光源前分別加裝相應(yīng)中心波長(zhǎng)，半寬為10 nm的窄帶濾光片。同時(shí)，為了獲取這3個(gè)波長(zhǎng)的反射光信號(hào)，選用波長(zhǎng)響應(yīng)范圍為400～1 000 nm的光電二極管作為探測(cè)器。

光路設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮LED及光電二極管的布局，以避免不同波長(zhǎng)的檢測(cè)區(qū)不同而導(dǎo)致檢測(cè)值出現(xiàn)偏差的問(wèn)題。因此，設(shè)計(jì)的光路結(jié)構(gòu)如圖2所示，主要由光源板和檢測(cè)板組成，光源板中間開(kāi)槽讓光電二極管透過(guò)，3個(gè)波長(zhǎng)的LED均勻的分布在光電二極管的周圍。在該結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，根據(jù)已選光學(xué)器件的參數(shù)進(jìn)一步設(shè)計(jì)光路系統(tǒng)的參數(shù)，使檢測(cè)視場(chǎng)小于3個(gè)LED的輻照重疊區(qū)，即可確保不同波長(zhǎng)的檢測(cè)區(qū)完全相同。

圖3所示為一個(gè)LED和光電二極管之間的光學(xué)檢測(cè)示意圖。由于3個(gè)LED均勻分布在光電二極管周圍，因此僅分析其中一個(gè)LED與光電二極管之間的關(guān)系即可。

在設(shè)計(jì)光路系統(tǒng)時(shí)，為使3個(gè)LED的輻照重疊區(qū)完全覆蓋視場(chǎng)，以使3個(gè)波長(zhǎng)的檢測(cè)區(qū)相同，視場(chǎng)角b應(yīng)小于輻照角a。由于LED的輻照角a為30°，故將b設(shè)置為10°。綜合考慮器件布局、檢測(cè)距離和視場(chǎng)大小等因素，將通光孔直徑設(shè)置為5 mm。由于光電二極管的光敏區(qū)直徑約為2.5 mm，因此，根據(jù)式(10)可知，h1≈14.3 mm，h2≈28.6 mm。

(10)

式中b——視場(chǎng)角

d——光敏區(qū)直徑

h1——光敏區(qū)至T點(diǎn)的垂直距離

h2——通光孔至T點(diǎn)的垂直距離

Φ——通光孔直徑

由于h1和h2已確定，那么檢測(cè)板和外殼的相對(duì)距離已確定。根據(jù)光電二極管的器件手冊(cè)可知光敏區(qū)至檢測(cè)板的距離為1.75 mm，根據(jù)電路板的生產(chǎn)工藝可知電路板的厚度為1.6 mm，設(shè)置外殼的厚度為1.2 mm，得式(11)。

D1+D2=h2-h1+1.75-1.6-1.2=13.25 mm

(11)

式中D1——檢測(cè)板至光源板的距離

D2——光源板至外殼的距離

此時(shí)光源板的相對(duì)位置還未確定。由于濾光片的透光孔徑為8 mm，需要滿足LED透光性的同時(shí)還需考慮空間布局，因此將D2設(shè)置為9 mm，由式(12)可知，該設(shè)置可以滿足輻照角在48°以內(nèi)的LED。

(12)

式中θ——輻照角

ΦL——濾光片孔徑

由于LED的輻照角不大，因此不宜距光電二極管太遠(yuǎn)，將LED設(shè)置在距光電二極管8 mm的地方。為確保3個(gè)LED的輻照重疊區(qū)完全覆蓋視場(chǎng)，需確保檢測(cè)距離大于D3，根據(jù)式(13)、(14)和(15)可得，h3≈71.7 mm，h4≈53.3 mm，D3=43.1 mm。因此檢測(cè)距離需>43.1 mm。當(dāng)檢測(cè)距離剛好為D3時(shí)，視場(chǎng)剛好內(nèi)切于3個(gè)LED的輻照重疊區(qū)，此時(shí)對(duì)應(yīng)的視場(chǎng)為12.5 mm，當(dāng)檢測(cè)距離更遠(yuǎn)時(shí)，視場(chǎng)將保持在重疊區(qū)內(nèi)部。

(13)

h3=h4+18.4

(14)

D3=h3-h2

(15)

式中a——LED輻照角

h3——Q點(diǎn)至T點(diǎn)的垂直距離

h4——Q點(diǎn)至LED的垂直距離

D3——檢測(cè)距離下限

又由于葉片的大小有限，為了減少外部物質(zhì)的反射光的干擾，提升檢測(cè)精度，檢測(cè)視場(chǎng)不宜過(guò)大，此外LED的亮度及光電二極管的檢測(cè)限有限，無(wú)法檢測(cè)距離過(guò)遠(yuǎn)的樣本。因此，規(guī)定最大的檢測(cè)視場(chǎng)為20 mm，根據(jù)式(16)和(17)可得，h5≈114.3 mm，D4=85.7 mm。因此檢測(cè)距離需<85.7 mm。

(16)

D4=h5-h2

(17)

式中h5——L點(diǎn)至T點(diǎn)的垂直距離

D4——檢測(cè)距離上限

綜上所述，光路的設(shè)計(jì)參數(shù)與性能參數(shù)如表2和3所示。

表2 光路設(shè)計(jì)參數(shù)

表3 光路性能參數(shù)

3.2電路系統(tǒng)框架

系統(tǒng)框架如圖4所示，由MCU產(chǎn)生一個(gè)1 kHz的PWM信號(hào)給分時(shí)調(diào)制電路，控制LED光源的亮滅。反射光信號(hào)由光電二級(jí)管接收并實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換后的電流大小在微安級(jí)，微弱的電流信號(hào)經(jīng)過(guò)信號(hào)調(diào)理電路后再經(jīng)過(guò)同步檢波電路輸出表征反射光強(qiáng)度的直流電壓信號(hào)，再由AD采樣量化后由MCU進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，將檢測(cè)結(jié)果顯示在OLED上。該電路方案采用光源調(diào)制與同步檢波技術(shù)，可抑制環(huán)境光和暗電流的干擾[16]。

3.3軟件功能設(shè)計(jì)

軟件部分如圖5所示，主要包括兩個(gè)部分：校準(zhǔn)和測(cè)量。校準(zhǔn)模式下3個(gè)LED光源分時(shí)點(diǎn)亮，獲取3個(gè)波長(zhǎng)的白板反射電壓。測(cè)量模式下3個(gè)LED光源分時(shí)點(diǎn)亮，獲取3個(gè)波長(zhǎng)的葉片反射電壓，并完成相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理和結(jié)果顯示。

3.4整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

檢測(cè)儀主要由光路結(jié)構(gòu)、控制板、OLED、鋰電池和按鍵等組成。外殼采用樹(shù)脂材料，由3D打印制作完成。圖6為開(kāi)發(fā)的檢測(cè)儀樣機(jī)，體積小，方便攜帶與使用。

4 儀器測(cè)試與試驗(yàn)

4.1穩(wěn)定性測(cè)試

儀器的穩(wěn)定性是衡量?jī)x器性能的一個(gè)重要指標(biāo)。

試驗(yàn)用于測(cè)試儀器在戶外環(huán)境光下的穩(wěn)定性。測(cè)試條件為戶外晴天，將儀器固定在白板正上方50 mm處，測(cè)試時(shí)間為8點(diǎn)至17點(diǎn)，測(cè)試間隔為1 h。為了便于對(duì)儀器的穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)，采用相對(duì)波動(dòng)率指標(biāo)，如式(18)所示[17]。

(18)

式中σ——相關(guān)波動(dòng)率

Dt——測(cè)量值

Da——平均值

圖7所示為儀器穩(wěn)定性測(cè)試曲線。由圖7可知，雖然環(huán)境光從弱至強(qiáng)至弱，但是檢測(cè)儀器在550、710和850 nm波長(zhǎng)下的輸出電壓基本保持不變，最大波動(dòng)率僅為0.95%，表明儀器的穩(wěn)定性良好。同時(shí)可以看出，儀器在較強(qiáng)的環(huán)境光下，測(cè)量距離50 mm處的白板時(shí)，輸出電壓仍沒(méi)有畸變，表明較高的環(huán)境光與反射光疊加后產(chǎn)生的電壓仍在儀器的量程范圍內(nèi)，因此可確保在正常使用儀器時(shí)，檢測(cè)值不會(huì)超出量程。

4.2輸出值對(duì)檢測(cè)距離的適應(yīng)性測(cè)試

輸出值不受檢測(cè)距離影響這一特性在田間復(fù)雜環(huán)境下具有極大的優(yōu)勢(shì)。因此該試驗(yàn)用于測(cè)試輸出值對(duì)檢測(cè)距離的適應(yīng)性。測(cè)試時(shí)，先將儀器放置在白板的正上方50 mm處，獲取3個(gè)波長(zhǎng)的反射電壓，再將儀器放置在菠菜樣本的正上方，選取50、60、70和80 mm的高度進(jìn)行測(cè)量，并計(jì)算NDVI、GNDVI、RVI、GVI、RCP和GCP的值。

由圖8可知，盡管對(duì)樣本的檢測(cè)在不同的距離，但最終輸出的特征參數(shù)基本穩(wěn)定，最大的波動(dòng)率為1.13%。該波動(dòng)率大小一方面受儀器性能的制約，另一方面由于檢測(cè)距離不同，導(dǎo)致檢測(cè)視場(chǎng)有所差異，從而引起輕微的偏差。從測(cè)試結(jié)果而言，儀器在該檢測(cè)距離范圍內(nèi)輸出較為穩(wěn)定。

4.3試驗(yàn)驗(yàn)證

試驗(yàn)以30片不同生長(zhǎng)狀態(tài)的菠菜為對(duì)象，驗(yàn)證該儀器輸出的特征參數(shù)是否與葉綠素含量有較好的相關(guān)性。首先利用該儀器對(duì)葉片進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量過(guò)后將葉片帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行葉綠素含量的測(cè)定。將獲取的特征參數(shù)與葉綠素含量進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果如表4所示。

表4 特征參數(shù)與葉綠素含量之間的相關(guān)性Tab.4 Correlation between characteristic parameters and chlorophyll content

由表4可知，該儀器輸出的特征參數(shù)與葉綠素含量有極顯著的相關(guān)性，表明這些參數(shù)與葉綠素含量有較高線性相關(guān)關(guān)系，可利用這些參數(shù)對(duì)各種作物進(jìn)行差異化的建模，以獲取最優(yōu)的檢測(cè)效果。根據(jù)菠菜這一樣本選取相關(guān)系數(shù)較好的NDVI、RVI和RCP參數(shù)，將這3個(gè)參數(shù)的組合與葉綠素含量進(jìn)行最小偏二乘回歸PLSR建模，探究能否提升檢測(cè)精度，結(jié)果如表5所示。

表5 組合特征與葉綠素含量的PLSR建模分析Tab.5 PLSR modeling and analysis of combining features and chlorophyll content

從表5可知，組合特征相較于單一特征能夠提升檢測(cè)性能，NDVI和RCP的組合模型效果最好，其相關(guān)系數(shù)為0.930 6，均方根誤差為0.105 6 mgg。預(yù)測(cè)值與實(shí)測(cè)值如圖9所示，模型如式(19)所示。

y=0.575 2-2.792 9NDVI+4.902 5RCP

(19)

5 結(jié)論

(1)分析了菠菜葉綠素含量與反射率之間的相關(guān)性，選取550、710和850 nm作為檢測(cè)波長(zhǎng)。提出了使用NDVI、GNDVI、RVI、GVI、RCP和GCP作為儀器的輸出參數(shù)，使儀器的輸出值不受檢測(cè)距離的影響。

(2)根據(jù)檢測(cè)波長(zhǎng)選擇相應(yīng)的光學(xué)器件，設(shè)計(jì)多波長(zhǎng)檢測(cè)光路，并完成整機(jī)的開(kāi)發(fā)，使儀器在不同檢測(cè)波長(zhǎng)下的檢測(cè)區(qū)相同，避免檢測(cè)值出現(xiàn)偏差。

(3)驗(yàn)證儀器的穩(wěn)定性，在戶外環(huán)境光下輸出電壓的最大波動(dòng)率為0.95%；驗(yàn)證儀器的輸出參數(shù)對(duì)檢測(cè)距離的適應(yīng)性，在不同檢測(cè)距離下輸出參數(shù)的最大波動(dòng)率為1.13%；表明儀器可適應(yīng)環(huán)境光和檢測(cè)距離的變化。

(4)驗(yàn)證該儀器輸出的特征參數(shù)與菠菜葉綠素含量之間有較好相關(guān)性，所有特征參數(shù)與葉綠素含量之間的相關(guān)性均>0.911。又選取相關(guān)性較好的3個(gè)特征進(jìn)行組合建模，結(jié)果表明，組合特征相比于單一特征能夠提升檢測(cè)性能，NDVI和RCP的組合模型獲得最佳的效果，檢測(cè)均方根誤差為0.105 6 mgg。