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農業無人機遙感與應用

作者：楊貴軍//楊小冬//徐波//楊浩|責編:王海光//田明霞
出版社：科學
ISBN：9787030740397

出版日期：2024/01/01
裝幀：平裝
頁數：333

人民幣：RMB 228 元售價：元

內容大鋼

近年來無人機遙感技術快速發展，在農業領域的應用達到了前所未有的廣度和深度，極大豐富了農業信息獲取手段，在農情監測、災害評估、產量調查、植被表型獲取等方面發揮了重要作用，農業無人機已成為空天地農業遙感體系中不可或缺的部分。本書著者團隊依托農業農村部農業遙感機理與定量遙感重點實驗室，在近10年中持續開展農業無人機定量遙感研究與應用實踐，本書即相關研究成果的集中體現。書中涵蓋了當前無人機遙感領域的主要研究應用方向，包括農業無人機遙感的基本概念和研究現狀、無人機平台及感測器、無人機遙感數據處理技術、大田作物無人機遙感技術、無人機遙感作物表型獲取、果園無人機遙感及植被病蟲害無人機遙感等內容。
本書可供農業信息技術、農業遙感、智能感測裝備、測繪地理、生態環境、自然資源管理等相關專業的高校師生和科研人員閱讀參考。

作者介紹

楊貴軍//楊小冬//徐波//楊浩|責編:王海光//田明霞

第1章  緒論
  1.1  研究意義
  1.2  國內外研究現狀
    1.2.1  無人機平台及感測器研究進展
    1.2.2  田間作物無人機遙感信息獲取研究進展
    1.2.3  作物表型無人機遙感研究進展
    1.2.4  果園無人機遙感研究進展
    1.2.5  病蟲害無人機遙感研究進展
  1.3  總結與展望
  參考文獻
第2章  無人機平台及感測器
  2.1  無人機系統
    2.1.1  無人機的定義
    2.1.2  無人機系統的組成
  2.2  無人機分類
    2.2.1  按飛行平台構型分類
    2.2.2  按質量分類
    2.2.3  按飛行半徑分類
    2.2.4  按飛行高度分類
    2.2.5  按用途分類
    2.2.6  按動力系統分類
  2.3  無人機遙感監測常用感測器
    2.3.1  數碼相機
    2.3.2  多光譜相機
    2.3.3  熱紅外相機
    2.3.4  高光譜相機
    2.3.5  激光雷達
    2.3.6  合成孔徑雷達
  2.4  無人機遙感數據採集
    2.4.1  無人機飛行控制
    2.4.2  無人機平台控制
  2.5  無人機遙感數據處理
    2.5.1  無人機圖像拼接
    2.5.2  遙感圖像分析
    2.5.3  三維點雲數據處理
  2.6  總結與展望
  參考文獻
第3章  無人機遙感數據處理技術
  3.1  無人機遙感數據獲取
  3.2  無人機圖像幾何處理
    3.2.1  常規無人機影像的幾何處理
    3.2.2  無人機熱紅外圖像的拼接
    3.2.3  無人機多光譜影像的拼接
    3.2.4  無人機高光譜影像的拼接
  3.3  無人機光譜輻射處理
    3.3.1  無人機多光譜圖像輻射校正
    3.3.2  無人機高光譜圖像輻射校正
  3.4  無人機熱紅外輻射處理
  3.5  無人機激光雷達點雲處理
    3.5.1  無人機激光雷達數據解算

    3.5.2  無人機激光雷達點雲去噪
    3.5.3  無人機激光雷達點雲濾波
    3.5.4  無人機激光雷達點雲配准
  參考文獻
第4章  大田作物無人機遙感技術
  4.1  大田作物無人機遙感監測的基本流程
    4.1.1  飛行規劃和參數設置
    4.1.2  無人機遙感數據採集
    4.1.3  常用植被指數
    4.1.4  作物生長參數反演
    4.1.5  精度評價
  4.2  田間試驗觀測
    4.2.1  小麥試驗設計
    4.2.2  玉米試驗設計
    4.2.3  大豆試驗設計
    4.2.4  馬鈴薯試驗設計
  4.3  葉面積指數無人機遙感
    4.3.1  基於無人機數碼影像的葉面積指數反演
    4.3.2  基於無人機多光譜影像的葉面積指數反演
    4.3.3  基於無人機高光譜影像的作物葉面積指數反演
  4.4  生物量無人機遙感
    4.4.1  基於無人機數碼影像的生物量估算
    4.4.2  基於無人機多光譜影像的AGB估算
    4.4.3  基於無人機高光譜影像「圖-譜」融合的生物量估算
  4.5  氮素無人機遙感
    4.5.1  基於無人機數碼影像的冬小麥氮營養指數估算
    4.5.2  基於無人機多光譜影像的玉米葉片氮含量遙感估測
    4.5.3  基於無人機高光譜影像的氮素反演
  4.6  總結與展望
  參考文獻
第5章  無人機遙感作物表型獲取
  5.1  基於無人機圖像解析作物株高
    5.1.1  試驗設計及數據獲取
    5.1.2  作物群體株高解析
  5.2  作物結構表型動態分析
    5.2.1  株高增長動態及聚類分析
    5.2.2  地上生物量估算及空間分佈
    5.2.3  多表型參數聚類分析
  5.3  基於LiDAR的作物結構參數解析
    5.3.1  試驗設計及數據獲取
    5.3.2  結構參數解析
  5.4  作物冠層溫度變化分析
    5.4.1  無人機熱紅外數據獲取
    5.4.2  玉米冠層溫度時序分析
    5.4.3  玉米冠層溫度節律與土壤乾旱相關分析
  5.5  總結與展望
  參考文獻
第6章  果園無人機遙感
  6.1  果樹識別與單木分割
    6.1.1  基於無人機數碼影像的果園單木分割

    6.1.2  基於無人機激光雷達的果園單木分割
  6.2  果樹冠層信息提取
    6.2.1  基於無人機數碼影像的果樹冠層信息提取
    6.2.2  無人機激光雷達果樹冠層信息提取
  6.3  果樹枝條信息提取
    6.3.1  定量結構模型（QSM）
    6.3.2  TreeQSM參數優化
    6.3.3  枝條長度提取
  6.4  果樹產量估計
    6.4.1  基於CASA模型的蘋果產量估測模型
    6.4.2  基於植被指數積分的蘋果產量估測模型
  6.5  果樹養分診斷與施肥決策
    6.5.1  氮肥效應函數方法
    6.5.2  基於氮肥效應函數和目標產量的區域氮肥施用量推薦
  6.6  總結與展望
  參考文獻
第7章  植被病蟲害無人機遙感
  7.1  小麥赤霉病無人機遙感監測
    7.1.1  試驗設計與數據獲取
    7.1.2  基於U-Net的田間麥穗分割
    7.1.3  基於脈衝耦合神經網路（PCNN）的小麥赤霉病病斑分割
    7.1.4  基於融合特徵的小麥赤霉病病害嚴重度分級
  7.2  小麥條鏽病無人機遙感監測
    7.2.1  試驗設計與數據獲取
    7.2.2  葉片病害嚴重度估算
    7.2.3  冠層病害嚴重度估算
    7.2.4  田塊病害嚴重度估算
  7.3  油松毛蟲無人機遙感監測
    7.3.1  數據獲取
    7.3.2  油松毛蟲危害木單木冠幅提取
    7.3.3  油松毛蟲危害等級劃分
  7.4  總結與展望
  參考文獻
第8章  展望
  8.1  無人機遙感平台與感測器發展趨勢
  8.2  無人機遙感智能化大數據分析加速
  8.3  無人機智慧管控仍然是行業發展的瓶頸
  8.4  無人機遙感推進智慧農業快速發展
  參考文獻

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