河海大学金佳鑫获国家专利权
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龙图腾网获悉河海大学申请的专利一种基于时序双向检测的水稻生长季遥感提取方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN121280934B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-10发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511827486.0,技术领域涉及:G06V20/13;该发明授权一种基于时序双向检测的水稻生长季遥感提取方法是由金佳鑫;罗贝尔;程小龙;周丰;秦元伟设计研发完成,并于2025-12-05向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于时序双向检测的水稻生长季遥感提取方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于时序双向检测的水稻生长季遥感提取方法,包括构建遥感指数时间序列数据集、判定有效种植季与种植制度、提取种植季生长季起始期SOS、识别水稻季和提取水稻生长季关键参数。本发明能够在复杂种植制度的情况下精准识别水稻季,获取高精度的水稻关键物候期。该方法相较于传统遥感方法,能够准确识别研究区的农作物种植制度,并且水稻季及其关键物候期的提取精度更高。此外,该方法可实现跨尺度迁移,通用性强,适用于其他研究区域的水稻作物,通过准确识别包含水稻种植的像元及其水稻季,精确监测水稻作物的生长发育过程,提取水稻关键物候期。
本发明授权一种基于时序双向检测的水稻生长季遥感提取方法在权利要求书中公布了:1.一种基于时序双向检测的水稻生长季遥感提取方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤S1:构建遥感指数时序数据集,具体包括: 步骤S1.1:基于高空间分辨率土地利用分类产品提取研究区耕地或农田像元集合S; 步骤S1.2:对覆盖研究区的光谱反射率遥感影像预处理后,逐像元计算归一化植被指数NDVI、增强型植被指数EVI及陆地表面水分指数LSWI的原始时间序列,分别记为NDVI原始序列Sn、EVI原始序列Se、LSWI原始序列Sl; 步骤S1.3:采用Spline插值法分别填补Sn、Se、Sl中的缺失值,得到插值后序列Sn'、Se'、Sl'; 步骤S1.4:采用Savitzky-Golay滤波算法对插值后序列Sn'、Se'、Sl'进行平滑处理,最终保留研究年有效数据,形成时间分辨率为1天的遥感指数时序数据集D={Dn,De,Dl},其中Dn为研究年NDVI时序,De为研究年EVI时序,Dl为研究年LSWI时序; 步骤S2:判定有效种植季与种植制度,具体包括: 步骤S2.1:对研究年EVI时序De中的所有植被指数值从小到大排序,取80%分位数作为种植季峰值阈值Thp; 步骤S2.2:识别研究年EVI时序De曲线与Thp的交点,从前到后每两个连续交点构成一个初始种植季Sini,记初始种植季集合为Sini-set={Sini1,Sini2,...,Sinik},k为初始种植季个数; 步骤S2.3:对每个初始种植季Sini,提取其对应的EVI峰值,记为EVI峰值Pi,并通过以下三项约束条件进行验证:时间约束、幅值约束及间隔约束; 步骤S2.4:保留满足上述所有约束条件的初始种植季,记为有效种植季Sval,有效种植季集合为Sval-set={Sval1,Sval2,...,Svalm},m为有效种植季个数,即为该像元的种植制度,m=1为单季种植,m≥2为多季种植; 步骤S3:提取有效种植季起始期SOS,具体包括: 步骤S3.1:对每个有效种植季Sval,提取其在研究年EVI时序De中的EVI最大值,记为该种植季EVI峰值EVImax-v,对应的日序记为DOYmax-v; 步骤S3.2:针对不同种植制度,以各有效种植季的EVI峰值对应的日序为起点,向前遍历EVI时序,确定EVI最小值,然后据此计算提取阈值后向前检测,首个达到提取阈值的日序即为该种植季的起始期SOS; 步骤S3.3:记所有有效种植季的SOS集合为SOS-set={SOS1,SOS2,...,SOSm}; 步骤S4:识别水稻季:以每个有效种植季的SOS为时间原点,划定前后各20天的时间窗口,统计窗口内LSWI持续高于同期NDVI或EVI的天数,若持续天数≥8,则判定该种植季为水稻季; 步骤S5:提取水稻生长季关键参数:针对水稻季,按种植制度差异,以水稻季EVI峰值对应的日序为起点,向后遍历EVI时序,确定EVI最小值;然后据此计算尾部提取阈值后,向后检测得到水稻生长季结束期EOS,通过EOS与SOS的差值计算生长季时长,完成水稻生长季提取。
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