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龙图腾网恭喜南京航空航天大学申请的专利一种基于冠层结构动态约束的双极化SAR图像水稻叶面积指数估测方法及系统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：CN118781124B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-01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：202411275310.4，技术领域涉及：G06T7/00；该发明授权一种基于冠层结构动态约束的双极化SAR图像水稻叶面积指数估测方法及系统是由王博;刘宇;盛庆红;李俊;凌霄;刘祥设计研发完成，并于2024-09-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于冠层结构动态约束的双极化SAR图像水稻叶面积指数估测方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于冠层结构动态约束的双极化SAR图像水稻叶面积指数估测方法及系统，包括以下步骤：获取双极化SAR图像，对图像进行预处理后生成VV和VH的双极化图像，并计算雷达植被指数；构建基于冠层结构动态约束的双极化SAR图像水稻叶面积指数估测模型；推算影像采集时刻的目标水稻生长天数；水稻叶面积指数估测，将计算的雷达植被指数和得到的水稻生长天数带入建立的基于冠层结构动态约束的双极化SAR图像水稻叶面积指数估测模型，即可求得当前影像采集时刻的目标水稻叶面积指数。本发明建立了基于冠层动态约束的植被指数、水稻叶面积指数和种植天数的连续关系，对水稻叶面积指数的跨区域和跨年预测具有很强的普适性。

本发明授权一种基于冠层结构动态约束的双极化SAR图像水稻叶面积指数估测方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于冠层结构动态约束的双极化SAR图像水稻叶面积指数估测方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）获取双极化SAR图像，对图像进行预处理后生成VV和VH的双极化图像，并计算雷达植被指数；所述步骤（1）具体包括以下步骤：获取双极化SAR图像，对图像进行轨道校正、辐射校正、图像滤波、地形校正预处理后生成VV和VH的双极化图像，并计算雷达植被指数RVI，公式为： （1）式中和分别为VV和VH的后向散射系数；（2）构建基于冠层结构动态约束的双极化SAR图像水稻叶面积指数估测模型，与地面实测数据同步的卫星过境数据用于建立模型；所述步骤（2）具体包括以下步骤：（2.1）构建用于估算水稻叶面积指数的分层线性模型；分层线性模型由两个级别组成：一个基本级别，对一个结果变量和自变量之间的关系进行建模，以及一个后续级别，其中每一个基本级别自变量的截距和斜率是后续级别建模中的变量； （2）式中是叶面积指数，为地面实测数据；是基本级别的截距，是基本级别的斜率； （3） （4）式中和是多项式参数，为多项式次数，是水稻生长天数；用于估算水稻叶面积指数的分层线性模型表述为： （5）（2.2）构建表征水稻叶面积指数的冠层结构动态模型；冠层结构动态模型被用于模拟叶面积指数的时间变异性，冠层结构动态模型表述为： （6）式中描述最大叶面积，参数表示拐点处的相对增长率，是衰老速率，表示叶子全部衰老的时间；采用多项式函数对冠层结构动态模型进行拟合处理，处理后的冠层结构动态模型表述为： （7）式中是多项式参数，多项式次数与公式（5）中保持一致；（2.3）构建冠层动态结构模型与分层线性模型的约束条件；由分层线性模型估测的叶面积指数需要符合冠层结构动态模型所表征的生长轨迹，对于多项式而言，若两个多项式称为相等，则它们所有同次项的系数都相等，约束条件表示为： （8）式中，，；（2.4）根据约束条件构建冠层结构动态约束模型；对于约束条件，、和均可通过最小二乘确定，RVI可通过卫星数据获取，为卫星过境数据；当RVI发生改变时，若想要满足公式（8），则需要对分层线性模型的参数进行调整；对于卫星时间序列，有，，其中为卫星过境次数；卫星每次采集稻田信息，可得到对应模型参数，公式为： （9）式中为每次卫星采集所对应的截距参数，为的多项式参数；根据每次卫星影像所对应的截距参数重新拟合公式（3），得到冠层结构动态约束模型，即为双极化SAR图像水稻叶面积指数估测模型，公式为： （10）；（3）推算影像采集时刻的目标水稻生长天数；所述步骤（3）中若水稻种植日期未知，根据水稻插秧前后表现出特征信号变化，建立物候特征约束规则确定水稻种植日期，以此推算目标水稻生长天数；物候特征约束规则表达式为： （12）式中是移栽前RVI后向散射时间序列的斜率，是移栽后RVI后向散射时间序列的斜率；所述步骤（3）中若水稻种植日期已知，根据种植日期和影像采集日期计算目标水稻生长天数，公式为 （11）式中为影像采集日期对应的年中天数，为水稻种植日期对应的年中天数；（4）水稻叶面积指数估测，将步骤（1）中计算的雷达植被指数和步骤（3）中得到的水稻生长天数带入步骤（2）中建立的基于冠层结构动态约束的双极化SAR图像水稻叶面积指数估测模型，即可求得当前影像采集时刻的目标水稻叶面积指数。

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