铅胁迫下玉米污染程度的ED-SCAtanπ/2快速判别方法

摘要

通过设计不同浓度铅(Pb)胁迫梯度下玉米生长试验,并在测量了不同浓度铅离子(Pb2+)污染的玉米叶片光谱及其叶中Pb2含量的基础上,研究玉米Pb2污染程度的快速判别方法.虽然重金属污染下玉米叶片光谱信息存在微弱差异,但健康的与不同程度污染的玉米叶片光谱仍具有极高相似度,常规的光谱相似性测度方法难以区分污染后叶片光谱微弱差异及其污染程度,因此,提出了结合欧氏距离和光谱相关角正切转换的ED-SCAtanπ/2方法,用于快速判别玉米Pb2+污染程度.结果表明,ED-SCAtanπ/2方法可以在辨别光谱整体形状相似性的前提下,增强对光谱局部特征差异性的分辨能力.通过与常规的光谱相关系数、光谱角、光谱相关角等光谱相似性度量方法应用结果比较,证明ED-SCAtanπ/2方法能够更有效地响应不同Pb2+污染程度的玉米光谱间差异,能快速达到判别不同污染程度的效果.同时该方法也具有减小判别玉米污染程度的误码率以及消除光谱相似度量时的互干扰能力.