Extracting Leaf Area Index by Sunlit Foliage Component from Downward-Looking Digital Photography under Clear-Sky Conditions
Notice bibliographique
Résumé
The development of near-surface remote sensing requires the accurate extraction of leaf area index (LAI) from networked digital cameras under all illumination conditions. The widely used directional gap fraction model is more suitable for overcast conditions due to the difficulty to discriminate the shaded foliage from the shadowed parts of images acquired on sunny days. In this study, a new LAI extraction method by the sunlit foliage component from downward-looking digital photography under clear-sky conditions is proposed. In this method, the sunlit foliage component was extracted by an automated image classification algorithm named LAB2, the clumping index was estimated by a path length distribution-based method, the LAD and G function were quantified by leveled digital images and, eventually, the LAI was obtained by introducing a geometric-optical (GO) model which can quantify the sunlit foliage proportion. The proposed method was evaluated at the YJP site, Canada, by the 3D realistic structural scene constructed based on the field measurements. Results suggest that the LAB2 algorithm makes it possible for the automated image processing and the accurate sunlit foliage extraction with the minimum overall accuracy of 91.4%. The widely-used finite-length method tends to underestimate the clumping index, while the path length distribution-based method can reduce the relative error (RE) from 7.8% to 6.6%. Using the directional gap fraction model under sunny conditions can lead to an underestimation of LAI by (1.61; 55.9%), which was significantly outside the accuracy requirement (0.5; 20%) by the Global Climate Observation System (GCOS). The proposed LAI extraction method has an RMSE of 0.35 and an RE of 11.4% under sunny conditions, which can meet the accuracy requirement of the GCOS. This method relaxes the required diffuse illumination conditions for the digital photography, and can be applied to extract LAI from downward-looking webcam images, which is expected for the regional to continental scale monitoring of vegetation dynamics and validation of satellite remote sensing products.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».