Calibration of a chemometrical model from field hyperspectral close-range images: Taking into account leaf inclination and multiple reflection effects
Etalonnage d'un modèle chimiométrique pour des images hyperspectrales de proximité au champ: prise en compte de l'inclinaison des feuilles et des réflexions multiples
Résumé
The aim of the study was to test the potentiality of field close-range hyperspectral images to obtain nitrogen content of wheat leaves in field. Field measurements imply several potential disturbances of the recorded signal: illumination level, specular reflection, multiple reflections, etc. Chemo-metrical model calibration procedure has to take them into account. We tested the following methodology. First we calibrated a chemometrical model between nitrogen content and non-disturbed reflectance signal of flat isolated leaves. Thus we evaluated the quality of such a model. Then, we identified and qualified each phenomenon effects and proposed a solution to overcome each issue. Finally, we verified that all the disturbances could be taken into account while preserving satisfactory model prediction quality.
Le but de l'étude était de tester le potentiel de l'imagerie hyperspectrale de proximité au champ pour évaluer la teneur en azote des feuilles de blé. La mesure au champ génère des perturbations importantes dans le signal mesuré: niveau d'éclairement, réflexions spéculaires, réflexions multiples, etc. L'étalonnage chimiométrique doit les prendre en compte. Nous avons testé la méthodologie suivante: tout d'abord nous avons étalonné un modèle entre la teneur en azote et le signal de réflectance non perturbé de feuilles à plat et isolées. Puis nous avons identifié et formalisé les divers phénomènes perturbants et avons proposé une solution pour s'en affranchir. Finalement, nous avons vérifié que toutes les perturbations pouvaient être prises en compte en préservant une qualité suffisante du modèle de prédiction.