Soil-Surface-Image-Feature-Based Rapid Prediction of Soil Water Content and Bulk Density Using a Deep Neural Network

含水量 土壤科学 堆积密度 环境科学 土壤质地 Pedotransfer函数 人工神经网络 土工试验 土壤水分 人工智能 计算机科学 地质学 岩土工程 导水率
作者
Donggeun Kim,Taejin Kim,Jihun Jeon,Younghwan Son
出处
期刊:Applied sciences [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:13 (7): 4430-4430 被引量:10
标识
DOI:10.3390/app13074430
摘要

This study aimed to develop a deep neural network model for predicting the soil water content and bulk density of soil based on features extracted from in situ soil surface images. Soil surface images were acquired using a Canon EOS 100d camera. The camera was installed in the vertical direction above the soil surface layer. To maintain uniform illumination conditions, a dark room and LED lighting were utilized. Following the acquisition of soil surface images, soil samples were collected using a metal cylinder to obtain measurements of soil water content and bulk density. Various features were extracted from the images, including color, texture, and shape features, and used as inputs for both a multiple regression analysis and a deep neural network model. The results show that the deep neural network regression model can predict soil water content and bulk density with root mean squared error of 1.52% and 0.78 kN/m3. The deep neural network model outperformed the multiple regression analysis, achieving a high accuracy for predicting both soil water content and bulk density. These findings suggest that in situ soil surface images, combined with deep learning techniques, can provide a fast and reliable method for predicting important soil properties.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
婉孝完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
neu_zxy1991完成签到,获得积分10
1秒前
顾一纯完成签到 ,获得积分10
2秒前
cheong完成签到,获得积分10
5秒前
传统的衬衫完成签到 ,获得积分10
5秒前
kyt完成签到 ,获得积分10
7秒前
奶龙完成签到 ,获得积分10
8秒前
qsx完成签到 ,获得积分10
8秒前
小白完成签到 ,获得积分10
9秒前
数乱了梨花完成签到 ,获得积分0
10秒前
超级天磊完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
wnll完成签到,获得积分0
10秒前
Lion完成签到,获得积分20
12秒前
13秒前
luqiyue完成签到 ,获得积分10
14秒前
西红柿完成签到,获得积分10
14秒前
淡淡博完成签到 ,获得积分10
14秒前
lhhhhh完成签到,获得积分10
15秒前
Lion发布了新的文献求助10
15秒前
untilyou完成签到,获得积分10
17秒前
快乐雁风完成签到 ,获得积分10
17秒前
涛声依旧完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
CipherSage的应助被Kristopher采纳,获得10
20秒前
无钱完成签到 ,获得积分10
21秒前
如意的手套完成签到,获得积分10
23秒前
曹飒丽完成签到 ,获得积分10
24秒前
ala完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
栗子完成签到,获得积分10
27秒前
任志政完成签到 ,获得积分10
29秒前
jenna完成签到,获得积分10
30秒前
慕青的应助被科研通管家采纳,获得10
31秒前
爆米花的应助被科研通管家采纳,获得10
31秒前
walker007完成签到,获得积分10
31秒前
殷勤的半凡完成签到,获得积分10
31秒前
31秒前
尾巴尖尖的应助被科研通管家采纳,获得10
31秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
CODESSA 2000
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 888
Rosenblum, Global Change Biology 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre (2012-09-10) 666
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 530
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7858370
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9376452
关于积分的说明 20704105
捐赠科研通 7457073
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3346475
关于科研通互助平台的介绍 2488781
邀请新用户注册赠送积分活动 2370741