The use of Specim IQ, a hyperspectral camera, for plant analysis

Переведенное название: Использование гиперспектральной камеры Specim IQ для анализа растений

V. V. Alt, T. A. Gurova, O. V. Elkin, D. N. Klimenko, L. V. Maximov, I. A. Pestunov, O. A. Dubrovskaya, M. A. Genaev, T. V. Erst, K. A. Genaev, E. G. Komyshev, V. K. Khlestkin, D. A. Afonnikov

Результат исследования: Научные публикации в периодических изданияхстатья

Аннотация

Важной технологией для неразрушающего мониторинга пигментного состава растений, который тесно связан с их физиологическим состоянием или заражением патогенами, является дистанционное зондирование при помощи гиперспектральных камер. В работе представлен опыт применения мобильной гиперспектральной камеры Specim IQ для исследований заболевания проростков четырех сортов пшеницы обыкновенной корневой гнилью (возбудитель - гриб Bipolaris sorokiniana Shoem.), а также для анализа мякоти клубней картофеля 82 линий и сортов. Для проростков были получены спектральные характеристики и по данным определены наиболее информативные спектральные признаки (индексы) для обнаружения корневой гнили. У проростков контрольных вариантов в видимой части спектра наблюдается возрастание отражательной способности с небольшим пиком в зеленой области (около 550 нм), затем идет понижение из-за поглощения света пигментами растений с экстремумом при длине волны около 680 нм. Анализ гистограмм значений вегетационных индексов показал, что индексы TVI и MCARI наиболее информативны для обнаружения патогена на проростках пшеницы по данным гиперспектральной съемки. Для образцов картофеля были выявлены участки спектра, соответствующие локальным максимумам и минимумам отражения. Показано, что спектры сортов картофеля имеют наибольшие различия в области длин волн 900-1000, 400-450 нм, что в первом случае может быть связано с уровнем содержания воды, а во втором - с формированием в клубнях меланина. По характеристикам спектра исследованные образцы разделились на три группы, каждая из которых содержит повышенные либо пониженные уровни интенсивности для указанных участков спектра. Кроме того, для ряда сортов были установлены минимумы в спектрах отражения, соответствующих хлорофиллу а. Результаты демонстрируют возможности камеры Specim IQ для проведения исследований гиперспектрального анализа растительных объектов
Переведенное названиеИспользование гиперспектральной камеры Specim IQ для анализа растений
Язык оригиналаанглийский
Страницы (с-по)259-266
Число страниц8
ЖурналVavilovskii Zhurnal Genetiki i Selektsii
Том24
Номер выпуска3
DOI
СостояниеОпубликовано - 1 мар 2020

Ключевые слова

  • Chlorophyll
  • Hyperspectral data
  • Potato pulp
  • Root rot
  • Spectral characteristics of plants
  • Vegetation indices
  • Wheat diseases

Fingerprint Подробные сведения о темах исследования «Использование гиперспектральной камеры Specim IQ для анализа растений». Вместе они формируют уникальный семантический отпечаток (fingerprint).

Цитировать