Анализ характеристик цвета растений по аэрофотоснимкам с различными факторами качественных показателей

Одним из актуальных и перспективных направлений в современном точном земледелии является оценка состояния растений. Точная оценка состояния сельскохозяйственных растений в период вегетации необходима для эффективного использования удобрений, выгодной урожайности и высокого качества продукции. Метод решения этой задачи основан на анализе цветовых характеристик растений по цифровым изображениям. В работе рассмотрены методы анализа характеристик цвета растений по аэрофотоснимкам с разными факторами качественных показателей. Кроме того, представлен пример анализа экспериментальных данных с помощью языка программирования R. Исходными данными задачи являются цветовые параметры $L$, $a$, $b$ растений на специальных тестовых площадках. Тестовая площадка представляет собой небольшой участок поля, на котором известны качественные показатели растений. Описан следующий пример: имеются тестовые площадки пшеницы с известными дозами азота (0, 60, 90, 120 кг действующего вещества на 1 га). Кроме того, на каждой площадке сформированы определенные качественные показатели растений: размер зерна (крупные, мелкие), защита растений (сорняки, без сорняков), нормы высева (6 млн на 1 га, 5 млн на 1 га). Необходимо проанализировать существование линейной зависимости между цветом растений и дозой азота в зависимости от разных качественных факторов. В ходе решения задачи разработаны и протестированы алгоритмы для реализации представленных методов. В результате предварительного анализа в описанном примере распределения выборок характеристик цвета по каждой паре факторов оказались различными. В ходе эксперимента были построены 8 линейных регрессий, преимущественно уравнения регрессий оказались статистически значимыми в целом. Тем не менее следует отметить, что коэффициент $\alpha$ при составляющей цвета $L$ оказался равен 0. Предположительно это связано с ошибками во время закладки эксперимента (некоторая часть тестовых площадок была заложена позже остальных). Библиогр. 5 назв. Табл. 1.