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基于随机森林模型的不同空间分辨率遥感影像草地提取研究
被引量：
1
1
作者
宋梦龙
颜涛
+2 位作者
张鹏
王力琪
程博
《草原与草业》
2025年第1期12-17,共6页
遥感技术已成为快速有效获取草地覆盖信息的重要工具,在不同的研究中选择合适的空间分辨率影像至关重要。然而,基于随机森林(Random Forest,RF)模型的不同空间分辨率遥感影像草地提取研究依然存在不足。本文利用GF-6、Sentinel-2和Lands...
遥感技术已成为快速有效获取草地覆盖信息的重要工具,在不同的研究中选择合适的空间分辨率影像至关重要。然而,基于随机森林(Random Forest,RF)模型的不同空间分辨率遥感影像草地提取研究依然存在不足。本文利用GF-6、Sentinel-2和Landsat 8遥感影像所形成的2~30 m间3个不同空间分辨率影像的数据集,依据不同地物的光谱特征,基于RF模型对内蒙古达尔罕茂明安联合旗典型性荒漠半荒漠化草原进行提取研究。研究结果表明,基于RF模型的分类方法,草地提取精度随着影像分辨率的升高总体呈现上升的趋势;国产高分影像的分类精度最佳,最高总体精度可达89.09%;不同空间分辨率的影像中,相同光谱特征的重要性会有所不同;高分影像在荒漠半荒漠化草原分类中具有较高的有效性和适用性。
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关键词
随机森林
空间分辨率
草地提取
荒漠半荒漠化草原
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职称材料
基于Landsat影像的半荒漠化草地地上生物量反演——以达茂旗为例
2
作者
王力琪
程博
+3 位作者
张晓平
李可冬
宋梦龙
颜涛
《测绘通报》
北大核心
2025年第7期52-57,共6页
准确监测半荒漠化草地地上生物量是草地生态状况评价和相应草地可持续管理的必要条件。达茂旗草地资源丰富,植被群落结构简单,属半荒漠化草地的典型性代表。为了提升半荒漠化草地资源信息的质量,本文以内蒙古达茂旗为研究区,基于Landsa...
准确监测半荒漠化草地地上生物量是草地生态状况评价和相应草地可持续管理的必要条件。达茂旗草地资源丰富,植被群落结构简单,属半荒漠化草地的典型性代表。为了提升半荒漠化草地资源信息的质量,本文以内蒙古达茂旗为研究区,基于Landsat遥感影像,借助地面实测样地数据,结合光谱、植被指数、气象数据和数字地形数据构建了23个原始特征,分别采用随机森林(RF)、支持向量机(SVM)、梯度提升回归树(GBRT)和决策树(CART)回归算法进行草地地上生物量反演,并使用特征重要性得分和递归特征消除(RFE)进行特征优化,最终完成达茂旗2021年半荒漠化草地AGB反演制图。结果表明,RF模型在半荒漠化草地AGB反演结果中精度最高,利用递归特征消除法筛选最优特征至12个,其中气象和地形特征对草地AGB反演贡献最大,最终的反演模型精度决定系数(R^(2))为0.83,均方根误差(RMSE)为20.31。本文对半荒漠化草地进行生物量的估算,为易受影响的草地生态系统管理和保护提供了科学依据,为生物量反演研究提供了有效的方法论。
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关键词
半荒漠化草地
草地地上生物量
Landsat影像
机器学习
递归特征消除法
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职称材料
基于计算机视觉的牲畜智能饮水系统的设计与实现
被引量：
1
3
作者
张锐
塞希亚拉图
+4 位作者
王燕
郑敬莎
黄津川
郭洪飞
郗风江
《甘肃农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期296-303,312,共9页
【目的】针对目前牲畜饮水行为的监控和管理方面存在的半智能化、设备功能单一、缺乏智能化管理等问题,设计并实现了基于计算机视觉的牲畜智能饮水系统。【方法】利用Jetson nano嵌入式设备作为主控制器,在进行视频监控的同时基于计算...
【目的】针对目前牲畜饮水行为的监控和管理方面存在的半智能化、设备功能单一、缺乏智能化管理等问题,设计并实现了基于计算机视觉的牲畜智能饮水系统。【方法】利用Jetson nano嵌入式设备作为主控制器,在进行视频监控的同时基于计算机视觉识别牲畜并对其供水,采用轻量级检测方法实现牲畜的分布密度检测,分析是否需要增加水槽来避免拥挤情况的产生;采用RFID技术识别标签信息并统计牲畜个体是否饮水、饮水次数及总饮水时间等关键信息;采用传感器技术检测水位及水温情况,实现了水槽水满断电、结冰前自动排水等智能控制;开发了客户端和服务端软件,在阿里云服务器上部署云平台,并提供数据可视化和绑定牲畜附加信息等服务,进行人机交互。【结果】以内蒙古地区个人家庭牛群的5头牛为试验对象进行了为期40 d的测试,结果表明,本系统能够对水槽周围环境进行视频监控、目标检测、牲畜密度检测、牲畜信息统计及水槽的自动供水及停止供水。以2023年2月8日试验结果为例,在当天被测试的5头牛均饮水,其中2166430号牛在线时间3.2 min,饮水1次,饮水时长为1.3 min。根据该牛和被测群体的过去一周的饮水情况得知,该被测群体的饮水规律正常。经过历史饮水情况的统计,从饮水方面来看该被测群体在40 d内处于健康状态。【结论】该系统减少了养殖户的人力成本,为养殖户提供了判断牲畜健康状态的重要依据。
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关键词
计算机视觉
牲畜密度检测
智能饮水
牲畜信息统计
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职称材料
题名
基于随机森林模型的不同空间分辨率遥感影像草地提取研究
被引量：
1
1
作者
宋梦龙
颜涛
张鹏
王力琪
程博
机构
内蒙古遥感中心有限责任公司
中国科学院空天信息创新研究院
兰州交通大学测绘与地理信息学院
出处
《草原与草业》
2025年第1期12-17,共6页
基金
内蒙古自治区科技计划项目(2022YFSJ0008)资助。
文摘
遥感技术已成为快速有效获取草地覆盖信息的重要工具,在不同的研究中选择合适的空间分辨率影像至关重要。然而,基于随机森林(Random Forest,RF)模型的不同空间分辨率遥感影像草地提取研究依然存在不足。本文利用GF-6、Sentinel-2和Landsat 8遥感影像所形成的2~30 m间3个不同空间分辨率影像的数据集,依据不同地物的光谱特征,基于RF模型对内蒙古达尔罕茂明安联合旗典型性荒漠半荒漠化草原进行提取研究。研究结果表明,基于RF模型的分类方法,草地提取精度随着影像分辨率的升高总体呈现上升的趋势;国产高分影像的分类精度最佳,最高总体精度可达89.09%;不同空间分辨率的影像中,相同光谱特征的重要性会有所不同;高分影像在荒漠半荒漠化草原分类中具有较高的有效性和适用性。
关键词
随机森林
空间分辨率
草地提取
荒漠半荒漠化草原
Keywords
Random forest
spatial resolution
grassland extraction
desert and semi-desertified grassland
分类号
P237 [天文地球—摄影测量与遥感]
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职称材料
题名
基于Landsat影像的半荒漠化草地地上生物量反演——以达茂旗为例
2
作者
王力琪
程博
张晓平
李可冬
宋梦龙
颜涛
机构
兰州交通大学
中国科学院空天信息创新研究院
内蒙古遥感中心有限责任公司
出处
《测绘通报》
北大核心
2025年第7期52-57,共6页
基金
内蒙古半荒漠化草原承载力变化与驱动因素挖掘研究(2022YFSJ0008)。
文摘
准确监测半荒漠化草地地上生物量是草地生态状况评价和相应草地可持续管理的必要条件。达茂旗草地资源丰富,植被群落结构简单,属半荒漠化草地的典型性代表。为了提升半荒漠化草地资源信息的质量,本文以内蒙古达茂旗为研究区,基于Landsat遥感影像,借助地面实测样地数据,结合光谱、植被指数、气象数据和数字地形数据构建了23个原始特征,分别采用随机森林(RF)、支持向量机(SVM)、梯度提升回归树(GBRT)和决策树(CART)回归算法进行草地地上生物量反演,并使用特征重要性得分和递归特征消除(RFE)进行特征优化,最终完成达茂旗2021年半荒漠化草地AGB反演制图。结果表明,RF模型在半荒漠化草地AGB反演结果中精度最高,利用递归特征消除法筛选最优特征至12个,其中气象和地形特征对草地AGB反演贡献最大,最终的反演模型精度决定系数(R^(2))为0.83,均方根误差(RMSE)为20.31。本文对半荒漠化草地进行生物量的估算,为易受影响的草地生态系统管理和保护提供了科学依据,为生物量反演研究提供了有效的方法论。
关键词
半荒漠化草地
草地地上生物量
Landsat影像
机器学习
递归特征消除法
Keywords
semi desertified grassland
aboveground biomass of grassland
Landsat imagery
machine learning
recursive feature elimination method
分类号
P237 [天文地球—摄影测量与遥感]
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职称材料
题名
基于计算机视觉的牲畜智能饮水系统的设计与实现
被引量：
1
3
作者
张锐
塞希亚拉图
王燕
郑敬莎
黄津川
郭洪飞
郗风江
机构
天津科技大学电子信息与自动化学院
天津城建大学计算机与信息工程学院
暨南大学物联网与物流工程研究院
内蒙古遥感中心有限责任公司
出处
《甘肃农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期296-303,312,共9页
基金
内蒙古自治区科技计划项目(2019GG238)
内蒙古科技创新引导项目(2022CXYD001)。
文摘
【目的】针对目前牲畜饮水行为的监控和管理方面存在的半智能化、设备功能单一、缺乏智能化管理等问题,设计并实现了基于计算机视觉的牲畜智能饮水系统。【方法】利用Jetson nano嵌入式设备作为主控制器,在进行视频监控的同时基于计算机视觉识别牲畜并对其供水,采用轻量级检测方法实现牲畜的分布密度检测,分析是否需要增加水槽来避免拥挤情况的产生;采用RFID技术识别标签信息并统计牲畜个体是否饮水、饮水次数及总饮水时间等关键信息;采用传感器技术检测水位及水温情况,实现了水槽水满断电、结冰前自动排水等智能控制;开发了客户端和服务端软件,在阿里云服务器上部署云平台,并提供数据可视化和绑定牲畜附加信息等服务,进行人机交互。【结果】以内蒙古地区个人家庭牛群的5头牛为试验对象进行了为期40 d的测试,结果表明,本系统能够对水槽周围环境进行视频监控、目标检测、牲畜密度检测、牲畜信息统计及水槽的自动供水及停止供水。以2023年2月8日试验结果为例,在当天被测试的5头牛均饮水,其中2166430号牛在线时间3.2 min,饮水1次,饮水时长为1.3 min。根据该牛和被测群体的过去一周的饮水情况得知,该被测群体的饮水规律正常。经过历史饮水情况的统计,从饮水方面来看该被测群体在40 d内处于健康状态。【结论】该系统减少了养殖户的人力成本,为养殖户提供了判断牲畜健康状态的重要依据。
关键词
计算机视觉
牲畜密度检测
智能饮水
牲畜信息统计
Keywords
computer vision
livestock density detection
intelligent drinking water
livestock informa⁃tion statistics
分类号
TP277 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于随机森林模型的不同空间分辨率遥感影像草地提取研究
宋梦龙
颜涛
张鹏
王力琪
程博
《草原与草业》
2025
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于Landsat影像的半荒漠化草地地上生物量反演——以达茂旗为例
王力琪
程博
张晓平
李可冬
宋梦龙
颜涛
《测绘通报》
北大核心
2025
0
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下载PDF
职称材料
3
基于计算机视觉的牲畜智能饮水系统的设计与实现
张锐
塞希亚拉图
王燕
郑敬莎
黄津川
郭洪飞
郗风江
《甘肃农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
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