摘要:受到土壤種類、水分等客觀因素的干擾,,基于圖像預(yù)測土壤有機質(zhì)(Soil organic matter,,SOM)含量與傳統(tǒng)方法在檢測精度上仍存在差距,限制了相關(guān)技術(shù)的推廣和普及,。為提升基于圖像預(yù)測SOM含量的精度,,本研究提出N-DenseNet網(wǎng)絡(luò)模型,在DenseNet169基礎(chǔ)上加入多尺度池化模塊,,通過獲取更多的維度特征提升模型的性能,,并結(jié)合Android端開發(fā)SOM實時檢測應(yīng)用程序(APP),通過內(nèi)網(wǎng)透射實現(xiàn)PC端與手機端數(shù)據(jù)的及時傳輸,。以黑龍江省友誼縣,、北京市昌平區(qū),、山東省泰安市3地的350份土樣為基礎(chǔ),通過手機以及多光譜無人機獲取原位土壤的高清圖像,,R波段,、紅邊波段與近紅外波段圖像,以豐富數(shù)據(jù)信息,,并通過室內(nèi)脅迫的方式拍攝土壤樣品在不同水分梯度下的圖像緩解水分對圖像造成的影響,。對比不同深度學(xué)習(xí)模型,基于多光譜圖像數(shù)據(jù)訓(xùn)練的N-DenseNet表現(xiàn)最好,,整體表現(xiàn)優(yōu)于DenseNet169,,測試集R2為0.833,RMSE為3.943g/kg,,R2相比于可見光數(shù)據(jù)提升0.016,證明了訓(xùn)練過程加入R波段與紅邊和近紅外波段圖像后有助于提升模型的性能,,證明了該方法的可行性,。手機端APP與后臺端數(shù)據(jù)相連實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時傳輸,實現(xiàn)了田間土樣SOM含量的實時預(yù)測,,經(jīng)田間試驗驗證,,模型預(yù)測集R2為0.805,檢測時間為2.8s,,滿足了田間SOM含量檢測的需求,,為SOM含量實時檢測提供了新的思路。