黑土是一种腐殖质层厚，质地松散，肥力高，空隙比较大而透水性差，粘粒含量高的淋溶土。东北黑土区气候干燥寒冷，由于降雨集中，加之过度垦殖、超载放牧、乱砍乱伐等不合理的开发利用，致使该区水土流失严重。黑土的保护和恢复研究成为研究的重点。黑土厚度调查成为黑土保护和恢复研究的前提之一。 传统的判断黑土厚度的办法是直接对照土壤样品进行肉眼辨识。这种方法带有很大的随机性。，本研究提出了与以往目视判断土层厚度完全不同的一种方法，根据颜色空间的基本原理，结合计算机视觉与模式识别技术，并参照基于颜色相似度的车牌定位算法，初步尝试了采用数字图像处理定量判别土层厚度的方法。 具体结论如下：(1)提出了利用图像处理判别黑土厚度的方法，基本上达到了判别黑土厚度的目的。处理数字图像作为本研究最重要的部分，初步实现了计算机视觉系统(数码相机、计算机)与程序的结合处理。 (2)在表征图像信息的三个参数中，决定通过设定色调的阈值建立感兴趣区，采用亮度区分不同的土层。 (3)对418个土壤样本的分析表明：判断黑土层厚度的亮度临界值为192，得到的黑土层平均厚度为49.8cm，最接近专家目视盼读结果49.7cm。判断过渡层厚度的亮度临界值为219，得到的过渡层平均厚度为79.2cm，最接近专家目视盼读结果80.1cm。 (4)受照相设备、土样特性、照相环境等影响，需要对样本和数据结果进行校正，以保证厚度分析的准确性。校正内容包括：①无法判别样本的界定②多余小块感兴趣区的剔除③亮度订正。 (5)在本研究过程中，还需要进行调整相机、改进灯架底板以及修正程序等进一步改进，以达到更理想的判别结果。