检索结果-内蒙古大学图书馆

农业机械学报 2025年第2期56卷 402-410页

作者：杨信廷周子洁李文勇陈晓王慧于合龙吉林农业大学信息技术学院长春130118 北京市农林科学院信息技术研究中心北京100097 国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 上海海洋大学信息学院上海201306 山东农业大学信息科学与工程学院泰安271018

针对面对害虫数据稀缺的实际场景时,现有害虫图像识别方法容易出现过拟合导致模型表达能力不足的问题,本研究提出了一种结合度量学习和迁移学习的小样本田间害虫图像分类识别方法。首先,使用ECA-Pyramid-ResNet12模型在mini-ImageNet数... 详细信息

针对面对害虫数据稀缺的实际场景时,现有害虫图像识别方法容易出现过拟合导致模型表达能力不足的问题,本研究提出了一种结合度量学习和迁移学习的小样本田间害虫图像分类识别方法。首先,使用ECA-Pyramid-ResNet12模型在mini-ImageNet数据集上进行预训练;其次,在度量模块中添加ECA通道注意力机制,通过捕捉通道间的依赖关系来增强害虫的图像特征表示;然后,使用特征金字塔结构来捕获害虫图像的局部特征和害虫的多尺度特征;最后,利用20类自建鳞翅目害虫图像作为元数据集,对模型进行元训练和元测试。实验结果表明,在3-way 5-shot和5-way 5-shot条件下,本文模型准确率分别达到91.16%和87.26%,比SSFormers、DeepBDC方法分别提高4.58、1.35个百分点。提出的模型有效提升了小样本学习中目标图像特征的表达能力,能够为数据稀缺场景下的田间害虫自动识别提供方法参考。

关键词：害虫识别小样本学习迁移学习度量学习通道注意力机制金字塔全卷积网络

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多源场景下粘虫板小目标害虫轻量化检测识别模型

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智慧农业(中英文) 2025年第1期7卷 111-123页

作者：杨信廷胡焕陈晓李汶政周子洁李文勇上海海洋大学信息学院上海201306 国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 北京市农林科学院信息技术研究中心北京100097 吉林农业大学信息技术学院吉林长春130118

[目的/意义]为了解决多源场景下粘虫板图像中粉虱和蓟马两种害虫由于个体小难以精确检测以及设备计算资源受限的问题,本研究基于YOLOv5s提出了一种名为MobileNetV4+VN-YOLOv5s的小目标图像轻量化检测识别模型。[方法]模型框架结合Mobile... 详细信息

[目的/意义]为了解决多源场景下粘虫板图像中粉虱和蓟马两种害虫由于个体小难以精确检测以及设备计算资源受限的问题,本研究基于YOLOv5s提出了一种名为MobileNetV4+VN-YOLOv5s的小目标图像轻量化检测识别模型。[方法]模型框架结合MobileNetV4主干网络构建EM模块,实现特征提取网络结构的优化和精度的提升;在模型颈部引入轻量化模块GSConv和VoV-GSCSP,替代普通卷积,降低模型复杂度;最后添加NWD (Normalized Wasserstein Distance)损失函数,用于增强小目标的判别敏感度与定位能力。[结果和讨论]所提出模型在室内场景下对小目标害虫的检测性能最佳,平均检测精度为82.5%,较原始模型YOLOv5s提升了8.4%;模型参数量降低了3.0 M,帧率提升了6.0帧/s;在室外场景下,所提出模型的平均精度为70.8%,较YOLOv5s提升了7.3个百分点,参数量降低了3.0 M,帧率提升了5.5帧/s;在混合场景下,模型的平均精度为74.7%,较YOLOv5s提升了8.0个百分点,参数量降低了3.0 M,帧率提升了4.3帧/s。同时研究发现,对原始图像进行裁剪分割能够影响模型性能,在采用5×5的比率对原图进行分割下模型的检测识别性能最佳;利用室内场景数据训练的模型能够在所有场景下都获得最佳的检测性能。[结论]本研究提出的MobileNetV4+VN-YOLOv5s模型兼顾轻量化和精度,模型可部署到嵌入式设备,便于落地应用,可为各种多源场景下粘虫板图像中小目标害虫检测提供参考。

关键词：小目标害虫检测轻量化粘虫板多源场景 MobileNetV4 YOLOv5s

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基于氮掺杂石墨烯量子点的便携式猪肉新鲜度实时荧光检测系统研究

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农业机械学报 2025年第4期 512-521页

作者：史策侯梦园杨信廷吉增涛许倩郭东起北京市农林科学院信息技术研究中心华中农业大学工学院国家农业信息化工程技术研究中心农产品质量安全追溯技术及应用国家工程实验室农业农村部农产品冷链物流技术重点实验室塔里木大学食品科学与工程学院

提出了一种新型的便携式实时荧光检测系统,旨在实现生鲜猪肉新鲜度的实时检测。该系统主要由两大部分组成:氮掺杂石墨烯量子点（N-GQDs）荧光纳米材料的研究和便携式荧光检测装置的创制。通过透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱和X射... 详细信息

提出了一种新型的便携式实时荧光检测系统,旨在实现生鲜猪肉新鲜度的实时检测。该系统主要由两大部分组成:氮掺杂石墨烯量子点（N-GQDs）荧光纳米材料的研究和便携式荧光检测装置的创制。通过透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱和X射线光电子能谱等技术对N-GQDs形貌、结构和表面官能团进行分析,证实NGQDs被成功合成;探讨了N-GQDs的光学特性,证明了N-GQDs对胺类物质具有优异的灵敏度和选择性;通过响应机理分析,表明N-GQDs与NH3之间产生了静态猝灭效应。便携式荧光传感器检测装置包括硬件设计和软件设计,主要包含5个模块,分别是光源激发模块、荧光检测模块、温湿度检测模块、无线通讯模块和阈值报警模块;通过无线通讯模块将检测数据实时传输至手机APP和上位机,实现了数据的可视化和存储。将N-GQDs荧光纳米材料与便携式荧光检测装置结合开发了便携式实时荧光猪肉新鲜度检测系统,并在生鲜猪肉中进行了系统性能实验验证。实现冷藏（4℃）和室温（25℃）条件下猪肉TVB-N含量精准检测并表现出优异的线性关系(R25℃2=0.97,R4℃2=0.92)。

关键词：猪肉新鲜度氮掺杂石墨烯量子点荧光检测装置实时检测便携式

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精准施肥技术在辽北旱地保护性耕作中的集成应用

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沈阳农业大学学报 2025年第2期56卷 121-130页

作者：李立伟颜丙新武广伟杨信廷丛岳魏学礼刘瑞凌琳董建军北京市农林科学院智能装备技术研究中心北京100097 国家农业智能装备工程技术研究中心北京100097

[目的]针对辽北旱地保护性耕作施肥机械施肥量调节标定困难、施肥量控制精度差、智能化水平低等问题,集成研制了一套基于电液驱动的智能精准施肥控制系统,旨在提高施肥作业精度和智能化水平。[方法]系统基于编码器-GNSS组合测速,结合电... 详细信息

[目的]针对辽北旱地保护性耕作施肥机械施肥量调节标定困难、施肥量控制精度差、智能化水平低等问题,集成研制了一套基于电液驱动的智能精准施肥控制系统,旨在提高施肥作业精度和智能化水平。[方法]系统基于编码器-GNSS组合测速,结合电液比例控制技术,根据预设的排肥量和车速,实现对施肥量的精准控制;通过终端设备转发作业信息到服务器,实现施肥作业远程监管。该系统应用于2行指夹式玉米免耕施肥播种机,进行排肥量标定和施肥量控制误差测试。[结果]施肥量控制平均误差小于5%。在辽宁昌图黑土地保护性耕作区应用示范57 hm^(2),施肥量误差1.8%,进一步验证了该系统施肥量控制精度和稳定性。[结论]该智能精准施肥控制系统能够有效提高辽北旱地保护性耕作的施肥精度和作业效率,对提升土壤保育和产能具有重要意义。

关键词：保护性耕作精准施肥自动控制远程监管土壤保育和产能提升智能交互终端

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基于WMSN的作物环境与长势远程监测系统

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农业机械学报 2013年第1期44卷 167-173页

作者：杨信廷吴滔孙传恒刘燕德周超国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 华东交通大学机电工程学院南昌330013

针对目前田间监测主要是物理数据而缺少多媒体数据的问题,设计一种基于无线多媒体传感器网络(WMSN)的作物环境与长势远程监测系统。阐述了该系统存在的显著优势;设计了Hi3512和CC2430硬件电路关键部分和软件系统,解决了作物环境信息与... 详细信息

针对目前田间监测主要是物理数据而缺少多媒体数据的问题,设计一种基于无线多媒体传感器网络(WMSN)的作物环境与长势远程监测系统。阐述了该系统存在的显著优势;设计了Hi3512和CC2430硬件电路关键部分和软件系统,解决了作物环境信息与多媒体长势信息融合的关键问题;实现了4间温室内不同监测点温湿度、光照度及4路视频信号的动态监测。实验结果表明,该作物环境与长势远程监控系统稳定可靠,实时精确,能实现多媒体数据采集、H.264压缩、3G传输、PC显示和温湿度、光照度传感器节点的ZigBee组网。

关键词：无线多媒体传感器网络作物生产信息嵌入式系统视频压缩远程监控

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蔬菜安全生产管理及质量溯源系统的研究与应用

蔬菜安全生产管理及质量溯源系统的研究与应用

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作者：杨信廷中国科学院生态环境研究中心

学位级别：博士

论文以提高蔬菜安全生产管理水平、实现蔬菜质量安全可追溯为目标，针对蔬菜生产基地质量管理与评价技术、蔬菜生产履历信息实时采集技术、基于GAP/HACCP认证体系的蔬菜安全生产管理与预警技术、蔬菜个体标识与编码技术和农产品质量多... 详细信息

论文以提高蔬菜安全生产管理水平、实现蔬菜质量安全可追溯为目标，针对蔬菜生产基地质量管理与评价技术、蔬菜生产履历信息实时采集技术、基于GAP/HACCP认证体系的蔬菜安全生产管理与预警技术、蔬菜个体标识与编码技术和农产品质量多平台追溯技术进行了研究，得到了如下研究成果：\n 1、研究和建立了无公害、绿色、有机产地环境评价指标体系和产地环境评价模型，并基于GIS技术开发了面向北京市无公害蔬菜生产基地的产地环境信息管理和质量评价系统。\n 2、基于掌上电脑硬件和嵌入式GIS技术，研究和开发了一个生产履历信息实时采集器，实现了蔬菜生产过程信息的实时采集。\n 3、研究和建立了基于GAP/HACCP认证体系的蔬菜安全企业自检模型，构建黄瓜霜霉病病害侵染及发病预警模型，并基于.NET技术研究和开发了一个具有生产过程信息管理、企业GAP流程自检与病害预警等功能的蔬菜安全生产管理信息系统。\n 4、基于EAN/UCC编码体系，设计了蔬菜最小包装和零售元单元追溯条码的编码规则，并基于.NET技术实现了追溯标签的生成和web环境下的打印。\n 5、研究和开发了蔬菜质量安全信息可追溯系统，并基于XML技术实现了生产企业和追溯中心的数据同步，系统支持同一数据库下通过多种方式进行质量安全信息查询。\n 6、论文研究成果在北京市有关蔬菜生产企业进行了示范和应用，应用效果良好。

关键词：蔬菜安全生产管理信息系统环境评价生产基地质量溯源

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基于双侧图像识别的单株苹果树产量估测模型

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农业工程学报 2013年第11期29卷 132-138页

作者：钱建平李明杨信廷吴保国张勇王衍安北京市农林科学院国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 北京林业大学信息学院北京100083 山东农业大学生命科学学院泰安271018

利用普通数码相机获取成熟期苹果树图像进行产量估测,具有成本低、操作简单等特点,其关键是估测模型的建立。该文分别按东南和西北2个方向获取富士苹果成熟期的40株果树的80幅图像,通过果实特征提取,获取东南方向识别出的图斑数量(参数1... 详细信息

利用普通数码相机获取成熟期苹果树图像进行产量估测,具有成本低、操作简单等特点,其关键是估测模型的建立。该文分别按东南和西北2个方向获取富士苹果成熟期的40株果树的80幅图像,通过果实特征提取,获取东南方向识别出的图斑数量(参数1)、西北方向识别出的图斑数量(参数2)、东南方向识别出的图斑像素面积(参数3)、西北识别出的图斑像素面积(参数4),分别以识别出的4个参数及双方向图斑数量之和(参数5)、双方向图斑像素面积之和(参数6)共6个参数为自变量,以获取的单株产量信息为因变量,以奇数组20株果树为建模数据集建立线性回归模型。结果表明以参数5构建的产量估测模型的决定系数R2最高为0.81,相对均方根差(NRMSE)值最低为0.11,说明以该参数构建的模型其估测效果最好;进一步利用以参数5构建的估测模型对偶数组20株果树进行验证,其NRMSE值为0.16,估测结果较好,但也存在估测产量较大波动的情况。深入讨论引起估测偏差的情况,后期研究应重点提高逆光、弱光照条件下的成熟期苹果的识别率,及解决由于单果因遮挡被分离而被识别为多果的情况和多果因重叠被识别为单果的情况,以提高识别效果,进而提高产量模型估测效果。

关键词：图像识别模型线性回归产量估测富士苹果

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基于RFID的蔬菜产地追溯精确度提高方案及应用

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农业工程学报 2012年第15期28卷 234-239页

作者：钱建平杨信廷张保岩吴晓明薛彬北京市农林科学院国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 北京林业大学信息学院北京100083 天津市农业信息中心天津300201 天津市无公害农产品(种植业)管理中心天津300201

农民专业合作社为实现到基本生产管理单元的追溯提供了组织载体。该文采用14位数字对采收筐进行编号并以超高频无线射频识别(RFID)卡为载体对其进行标识,通过开发便携式蔬菜采收信息采集系统和升级蔬菜生产管理系统实现采收信息与生产... 详细信息

农民专业合作社为实现到基本生产管理单元的追溯提供了组织载体。该文采用14位数字对采收筐进行编号并以超高频无线射频识别(RFID)卡为载体对其进行标识,通过开发便携式蔬菜采收信息采集系统和升级蔬菜生产管理系统实现采收信息与生产信息关联及包装信息与采收信息关联,从而构建农民专业合作社模式下提高蔬菜追溯精确度的方案;将该方案应用于天津市某合作社的追溯管理中,结果表明该方案可实现追溯精确度的提高,在最小追溯单元、召回成本、检测成本等方面存在明显优势,但需额外投入设备、人力等成本。该研究可为在合理考虑成本效益的情况下利用信息技术提高追溯精确度提高参考。

关键词：农产品生产管理信息系统 RFID 追溯产地

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基于粗糙集和WebGIS的农产品质量安全应急管理系统

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农业机械学报 2012年第12期43卷 123-129页

作者：钱建平吴晓明杨信廷邢斌王凤丽国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 北京林业大学信息学院北京100083

针对农产品质量安全事件的特点,利用粗糙集方法,通过对10个样本案例进行属性分析与约简,确定了危害源毒性、影响范围、死亡人数、伤害人数和人口密度5个农产品质量安全事件等级综合评价指标,通过重要度分析得到各指标的权重分别为0.2、... 详细信息

针对农产品质量安全事件的特点,利用粗糙集方法,通过对10个样本案例进行属性分析与约简,确定了危害源毒性、影响范围、死亡人数、伤害人数和人口密度5个农产品质量安全事件等级综合评价指标,通过重要度分析得到各指标的权重分别为0.2、0.2、0.1、0.3和0.2。在此基础上构建了农产品质量安全事件等级评价模型;将模型计算语言化,以WebGIS为工具,设计与实现了农产品质量安全应急管理系统;通过模拟某次农产品质量安全事件表明,该系统能提高对事件的处置能力,也便于直观看到处置过程,为进行农产品质量安全应急管理提供参考。

关键词：农产品质量安全应急管理粗糙集网络地理信息系统

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冷链物流过程猪肉微生物污染与控制图设计

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农业工程学报 2013年第7期29卷 254-260页

作者：刘寿春赵春江杨信廷王国利钟赛意国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 国家农产品现代物流工程技术研究中心济南250103 广东海洋大学食品科技学院湛江524005

为科学监控猪肉冷链物流过程的微生物污染和产品质量安全,该研究检测冷却猪肉物流环节主要腐败菌和病原菌的数量变化,设计基于统计过程控制的均值-极差控制图,用以分析物流过程微生物数量的波动性和产品合格率。结果表明:猪肉微生物数... 详细信息

为科学监控猪肉冷链物流过程的微生物污染和产品质量安全,该研究检测冷却猪肉物流环节主要腐败菌和病原菌的数量变化,设计基于统计过程控制的均值-极差控制图,用以分析物流过程微生物数量的波动性和产品合格率。结果表明:猪肉微生物数量随着物流链的延长而显著增加(大肠菌群除外),超市货架肉块的微生物数量显著高于屠宰场待出货样品,且外市超市显著高于本市超市。物流过程猪肉的菌落总数、大肠菌群和热杀索丝菌的数量均符合正态分布,假单胞菌和李斯特菌的数量不符合正态分布。根据猪肉中微生物不同限量标准控制线所得到的过程能力指数和产品合格率不同,但样品中的菌落总数均符合国家标准。均值-极差控制图可以直观呈现微生物数量的波动性和产品合格率,为监控猪肉冷链物流过程或操作工序的微生物污染提供科学的管理和控制方法。

关键词：肉、质量控制温度菌落冷链物流微生物污染控制图

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