高光谱成像技术在茶叶中的应用研究进展

2024-04-26 08:02:23

高光谱成像技术在茶叶中的应用研究进展

分类综述了该技术在茶叶栽培管理、病虫害监测、生产加工、等级划分等方面的应用及不足，并提出了相应的解决措施。

1、应用现状

高光谱成像技术在茶叶中的应用尚处于试验发展阶段，通常采用对原始光谱信息前处理后，利用原始光谱反射率、一阶导数光谱反射率、光谱纹理特征参数及相应转换等作为自变量，运用偏最小二乘法、径向基函数( radial basis function，ＲBF) 、支持向量机、多元回归等算法，建立茶鲜叶叶绿素、成茶品质指标等为因变量的预测模型，通过反演，对茶树的生长和茶叶品质及茶类识别进行估算和检测。目前相关研究主要集中于茶树栽培管理监测、茶叶等级划分和茶类识别。

***高光谱成像技术在茶树病虫害的应用研究仅涉及茶尺蠖和茶炭疽病，***因此其具有很大的发展前景。而茶树受病害和虫害( 食叶类、吸汁类) 侵袭后的病理特征所表现出的特殊光谱反射率和图像纹理参数，为病虫害程度的预测和综合防治提供了数据基础，也为下一步开展田间病虫害提供了重要的理论依据和指导，但田间茶园冠层高光谱值受外界干扰因素较多，其诊断模型的推广还需进一步校正。

2、病虫害检测

以红边峰区一阶导数积分值的拟合回归模型的相关系数最高，达 0.995，所建立预测模型的预测值与实际值相关系数达 0. 93，平均相对误差为4. 46% ，由此提出可以利用高光谱遥感技术对产业化和规模化茶园的茶尺蠖危害程度进行监测。

3、生产加工监测

从龙井茶近红外高光谱图像中遴选出特征波段，并分别使用***灰度共生矩阵法***( gray-level cooccurrence matrix，GLCM) 、

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