检索结果-内蒙古大学图书馆

农业机械学报 2019年第B07期50卷 128-135页

作者：杨斯高万林米家奇吴梦柳王敏娟郑立华中国农业大学农业农村部农业信息化标准化重点实验室北京100083 中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京100083

为实现工厂化育苗生产线上黄瓜苗群体株高的快速无损测量,提出一种基于RGB-D(RGB-Depth)相机的温室育苗盘中蔬菜苗株高参数原位测量方法。以黄瓜苗为观测对象,在苗的正上方0.75m处架设RGB-D相机,以获取黄瓜苗盘的俯视彩色图像、深度图... 详细信息

为实现工厂化育苗生产线上黄瓜苗群体株高的快速无损测量,提出一种基于RGB-D(RGB-Depth)相机的温室育苗盘中蔬菜苗株高参数原位测量方法。以黄瓜苗为观测对象,在苗的正上方0.75m处架设RGB-D相机,以获取黄瓜苗盘的俯视彩色图像、深度图像以及彩色三维点云数据。在采集的俯视彩色三维点云中分割出单株幼苗点云集、并实现单株幼苗的定位是蔬菜苗群体株高原位测量的关键。根据RGB-D相机的成像原理,将滤波与聚类分割算法相结合,实现一种基于俯视的彩色三维点云数据处理方法,用于从穴盘幼苗群体点云集中分割出单株幼苗点云集。对黄瓜苗彩色三维点云数据的实验处理结果表明,条件滤波、颜色聚类以及统计滤波相结合的滤波算法能够更好地滤除土壤背景的点云集,欧氏距离聚类分割算法可以从滤除土壤背景后的点云中有效地分割出单株蔬菜苗点云集。最后,根据基于俯视的彩色三维点云数据的幼苗株高计算方法得出单株幼苗的株高。实验结果表明,黄瓜苗株高的平均测量误差为2.30mm,平均测量相对误差为7.69%,该结果可为苗期作物群体关键生长参数的提取提供有效的解决方案。

关键词：工厂化育苗无损测量 RGB-D相机彩色三维点云滤波欧氏距离聚类

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近红外高光谱的活体玉米叶片水分成像研究

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光谱学与光谱分析 2018年第12期38卷 3743-3747页

作者：杨玉清张甜甜李军会鲁梦瑶刘慧赵龙莲张晔晖中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 中国农业大学教育部现代精细农业系统集成研究重点实验室北京100083

无损检测植物叶片水分对植物生理生化研究及灌溉管理和旱情监测等均具有重要意义。利用Gaia Sorter近红外高光谱仪(900～1 700 nm),以不同生育期的60个鲜活玉米叶片为试验材料,对叶肉不同区域的平均光谱及烘干称重法得到的水分含量分别... 详细信息

无损检测植物叶片水分对植物生理生化研究及灌溉管理和旱情监测等均具有重要意义。利用Gaia Sorter近红外高光谱仪(900～1 700 nm),以不同生育期的60个鲜活玉米叶片为试验材料,对叶肉不同区域的平均光谱及烘干称重法得到的水分含量分别用偏最小二乘法(PLS)及逐步多元线性回归(SMLR)进行建模分析。结果表明,验证集决定系数/标准偏差分别为0. 975/1. 18和0. 980/1. 02,均取得较好的预测效果,可实现单个玉米叶片平均含水量的测定; SMLR优选的特征波长(1 406和1 692 nm)建模预测结果表明,利用高通量近红外相机结合滤光片方法实现玉米叶片冠层或高空遥感测量的可行性。同时,进行了叶片不同区域水分含量的成像分析,结果表明,验证集中6个叶片的叶肉与主叶脉区域水分含量的参考均值和预测均值的相关系数均达到0. 85以上,预测结果与实际情况相符合。

关键词：玉米叶片近红外高光谱水分成像

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基于机器学习的肉鸡沙门氏菌污染风险敏感性分析

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农产品质量与安全 2021年第6期 41-46页

作者：瞿孝云肖兴宁肖英平刘元杰杨力张建民杨华汪雯华南农业大学人兽共患病防控制剂国家地方联合工程实验室农业农村部人畜共患病重点实验室广东省动物源性人兽共患病预防与控制重点实验室广州510642 浙江省农业科学院农产品质量安全与营养研究所农产品质量安全危害因子与风险防控国家重点实验室农业农村部农产品质量安全风险评估实验室(杭州)杭州310021 中国农业大学信息与电气工程学院农业农村部农业信息获取技术重点实验室现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京100083 中国计量大学信息工程学院杭州310018

为探究机器学习方法在肉鸡宰后沙门氏菌污染率风险分析中的适用性,将基于分类算法的支持向量机、朴素贝叶斯、神经网络等模型运用到细菌污染率的风险预测中,结合随机森林算法对细菌污染风险进行敏感性分析。模型以日屠宰量、环境温度、... 详细信息

为探究机器学习方法在肉鸡宰后沙门氏菌污染率风险分析中的适用性,将基于分类算法的支持向量机、朴素贝叶斯、神经网络等模型运用到细菌污染率的风险预测中,结合随机森林算法对细菌污染风险进行敏感性分析。模型以日屠宰量、环境温度、环境湿度、宰前污染率、浸烫环节交叉污染、掏膛环节交叉污染、预冷水氯浓度为输入值,肉鸡宰后污染率为输出值。采用训练数据集拟合,验证数据集评估模型的预测效果。结果显示,训练后的支持向量机模型(AUC>0.7,ER=23.8%,RMSE=0.42)对肉鸡宰后沙门氏菌污染率的拟合效果较好。敏感性分析表明,环境温湿度、宰前污染率、掏膛环节的交叉污染及预冷水氯浓度是影响宰后污染率变化的重要因素。本研究可为微生物污染率风险预警提供重要信息。

关键词：机器学习肉鸡屠宰沙门氏菌污染率风险敏感性分析

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农产品市场环境下语音端点检测的研究

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自动化技术与应用 2019年第5期38卷 129-134页

作者：刘慧杨玉清鲁梦瑶李军会赵龙莲中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 教育部现代精细农业系统集成研究重点实验室北京100083

语音端点检测直接决定了语音识别系统的精度和速度。在严重噪声情况下,对语音进行准确的端点检测是非常困难的。论文针对农产品市场环境中的语音信号,提出一种改进的子带谱熵的方法来确定语音起止点,即基于子带谱熵的方法,加入平滑机制... 详细信息

语音端点检测直接决定了语音识别系统的精度和速度。在严重噪声情况下,对语音进行准确的端点检测是非常困难的。论文针对农产品市场环境中的语音信号,提出一种改进的子带谱熵的方法来确定语音起止点,即基于子带谱熵的方法,加入平滑机制并采用自适应阈值估计进行端点检测。本文采集了北京市农贸市场中的噪音作为环境音,进行端点检测,并与其它方法进行对比试验,即使在-15dB环境下,改进的子带谱熵的方法端点检测错误率也不高于20%,比传统方法更有效,且该方法鲁棒性较好。实验结果表明,自适应子带谱熵的方法可以很好的适应于低信噪比农贸市场环境下的语音端点检测,具有一定的应用前景。

关键词：语音识别端点检测子带谱熵信噪比农产品市场

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近红外光谱结合导数方法在烟叶等级一致性检测中的应用

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中国农业大学学报 2018年第3期23卷 106-110页

作者：胡涌王宇恒刘伟黎启祥李军会贵州烟叶复烤有限责任公司贵阳550005 中国农业大学信息与电气工程学院/现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京100083

针对目前实际生产应用中,烟叶等级一致性检测流程过度依赖传统的外观评价方法和化学检测方法而导致的成本过高,效率低下等问题,采用导数等现代光谱信号处理技术和变异系数等统计指标,对2016年度贵阳省内共计78组烟叶样品的近红外光谱和... 详细信息

针对目前实际生产应用中,烟叶等级一致性检测流程过度依赖传统的外观评价方法和化学检测方法而导致的成本过高,效率低下等问题,采用导数等现代光谱信号处理技术和变异系数等统计指标,对2016年度贵阳省内共计78组烟叶样品的近红外光谱和烟碱、总糖等化学值数据进行分析与研究。结果表明:采用全谱段均值进行变异系数计算,以及一阶导数处理后,光谱变异系数与尼古丁值变异系数的相关系数达到86.60%,与总糖值变异系数的相关系数达到86.12%,满足实际生产应用中对烟叶等级一致性检测的准确度要求,能够实现直接应用近红外光谱进行烟叶等级一致性检测,同时降低烟叶等级一致性检测的人力物力成本,达到绿色快速无损检测的目的。

关键词：烟叶等级近红外光谱导数预处理变异系数

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频域近红外光谱法研究生物组织内部光子传输特性

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光谱学与光谱分析 2017年第4期37卷 1074-1080页

作者：胡文雁刘慧王宇恒李军会张小栓王忠义赵龙莲中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 教育部现代精细农业系统集成研究重点实验室北京100083 食品质量与安全北京实验室北京100083

基于光子在生物组织中的辐射传输理论以及Feng模型,应用频域近红外光谱法研究生物组织中异质体位置的变化,对出射光的光强和相位变化的影响及规律。设计了一仿真实验,用牛奶代替强散射性质的生物组织,并在牛奶中放置一个高度可控的具有... 详细信息

基于光子在生物组织中的辐射传输理论以及Feng模型,应用频域近红外光谱法研究生物组织中异质体位置的变化,对出射光的光强和相位变化的影响及规律。设计了一仿真实验,用牛奶代替强散射性质的生物组织,并在牛奶中放置一个高度可控的具有一定吸收系数和散射系数的小球。移动小球在牛奶中的高度,检测出射光的交流幅度AC、直流光强DC和相位延迟Phase的值,绘制小球位于不同深度时AC,DC和Phase的曲线,并探讨其变化规律。结果表明,随着小球在牛奶中深度的变化,光强AC,DC和相位Phase呈现一定的相关性;随着光源和检测器之间距离的增加,检测到的光强和相位曲线的波谷点均向右偏移;当小球偏离光源和检测器越远,对检测到的光强和相位的影响越小。验证了光子在生物组织中的传输规律,为用频域近红外光谱法进行组织光学参数的检测及组织中异质体位置的定位奠定了基础。

关键词：频域近红外光谱法生物组织光子传输特性相位

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基于频域近红外光谱法的生物组织光学参数的检测与三维重构

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光谱学与光谱分析 2017年第5期37卷 1374-1379页

作者：胡文雁王宇恒张小栓李军会王忠义赵龙莲中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 教育部现代精细农业系统集成研究重点实验室北京100083 食品质量与安全北京实验室北京100083

生物组织的光学特性参数与组织的各种生理、生化以及病理过程密切相关。光学特性参数的检测与三维重构可以在一定程度上了解组织的内部结构及特性。基于频域近红外光谱法,使用美国ISS公司的频域近红外光谱检测系统,采用多光源多检测器技... 详细信息

生物组织的光学特性参数与组织的各种生理、生化以及病理过程密切相关。光学特性参数的检测与三维重构可以在一定程度上了解组织的内部结构及特性。基于频域近红外光谱法,使用美国ISS公司的频域近红外光谱检测系统,采用多光源多检测器技术,将830nm的激光经过调制后,照射进放置了具有一定吸收系数和散射系数的异质体小球的牛奶中,检测出射光的光强和相位,然后应用光学扩散层析成像技术,通过计算含有异质体小球的牛奶的光学参数,重构出了牛奶中异质体的具体位置。实验结果表明,利用频域近红外光谱法得到的出射光的光强和相位信息,能够较准确地计算出牛奶及异质体小球的吸收系数和散射系数等组织光学参数,并可进一步定位出牛奶中异质体小球的位置。因此,可以考虑将该方法应用在分析及定位水果病变等农产品品质检测领域。

关键词：生物组织频域近红外光谱法光学参数三维重构

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应用近红外光谱和多算法融合方法分析烤烟的香型风格特征

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光谱学与光谱分析 2017年第7期37卷 2046-2049页

作者：栾丽丽王宇恒胡文雁杨凯束茹欣李军会赵龙莲张晔晖中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 中国农业大学教育部现代精细农业系统集成研究重点实验室北京100083 上海烟草集团有限责任公司上海200082

以全国17个主要烤烟产地省份中收集的3 914个烟叶样品的近红外光谱为实验对象,其中浓香型、中间香型、清香型烟叶光谱分别865条、1 403条、1 646条,应用近红外光谱和多算法融合方法分析其香型风格特征。在以产地进行初步划分烟叶香型以... 详细信息

以全国17个主要烤烟产地省份中收集的3 914个烟叶样品的近红外光谱为实验对象,其中浓香型、中间香型、清香型烟叶光谱分别865条、1 403条、1 646条,应用近红外光谱和多算法融合方法分析其香型风格特征。在以产地进行初步划分烟叶香型以及认可过渡型和非典型香型类型的基础上,选取基于主成分及Fisher准则的投影法(PPF)、偏最小二乘判别(DPLS)、支持向量机(SVM)作为单分类器,得到各个算法第1和2判别分析结果;应用PPF-DPLS-SVM融合和各算法第1和2判别分析结果,将预测验证样品的分析结果详细划分为典型、过渡型、非典型香型样品(分别为493,392,115个);其中典型香型烟叶样品的判别准确率达到92.7%,较未进行典型样品划分时PPF,DPLS,SVM单算法的识别准确率分别提高了30.2%,15.4%,16.6%。样品数据来源于全国主要烤烟产地,数据量大,代表性较好,分析结果具有一定普遍性;提出的多算法融合分析方法大幅度提高了通过客观数据判别烤烟香型的准确率;同时,将烤烟香型细划分为典型、过渡型和非典型香型的方式,对烤烟烟叶原料的科学合理利用以及烟叶原料的模块化工业加工等有指导作用。

关键词：近红外光谱多算法融合烤烟香型

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玻璃温室环境下番茄叶绿素含量敏感光谱波段提取及估测模型

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光谱学与光谱分析 2017年第1期37卷 194-199页

作者：丁永军张晶晶孙红李修华兰州城市学院信息工程学院甘肃兰州730070 中国农业大学"现代精细农业系统集成研究"教育部重点实验室北京100083 广西大学电气工程学院广西南宁530004

为了快速、准确估测番茄叶片叶绿素含量,利用光谱分析技术研究了玻璃温室环境下番茄叶绿素含量敏感光谱波段提取及其估测模型。番茄以基质方式栽培,在结果期使用ASD FieldSpecTM HH型便携式光谱辐射仪采集叶片光谱,并采用752型紫外-可... 详细信息

为了快速、准确估测番茄叶片叶绿素含量,利用光谱分析技术研究了玻璃温室环境下番茄叶绿素含量敏感光谱波段提取及其估测模型。番茄以基质方式栽培,在结果期使用ASD FieldSpecTM HH型便携式光谱辐射仪采集叶片光谱,并采用752型紫外-可见分光光度计测定其叶绿素含量。从原始光谱、吸光度光谱、一阶微分光谱、去除包络线光谱出发,进行光谱预处理,分析了净化图谱信息、突出作物叶绿素含量光谱特征的有效性。其中,吸光度光谱在可见光部分增强了光谱响应特征,去除包络线光谱和一阶微分光谱均具有较强的蓝光、红光吸收谷和绿光反射峰。又结合波段间自相关分析和多重共线性诊断提取了番茄叶绿素含量敏感光谱波段,原始光谱特征波段为639,672,696,750,768nm;吸光度光谱特征波段为638,663,750,763nm;去包络线光谱特征波段为436,564,591,612,635,683,760nm;一阶微分光谱特征波段为516,559,778nm。最后,应用4种预处理下的番茄叶绿素含量敏感光谱波段分别建立多元线性回归模型,模型精度由高至低分别为去包络线、吸光度、原始、一阶微分,其中去包络线模型校正集决定系数R2c为0.88,验证集决定系数R2v达到0.82,具有较好的预测能力。

关键词：番茄光谱敏感波段叶绿素

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肉品品质变化的蒙特卡罗方法仿真

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食品安全质量检测学报 2018年第10期9卷 2433-2439页

作者：王建旭范利锋王忠义黄岚中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 教育部现代精细农业系统集成研究重点实验室北京100083 农业部农业信息获取技术重点实验室北京100083

目的采用蒙特卡罗方法仿真研究检测间距对检测深度的影响以及光子在不同肉品组织中的迁移规律。方法使用Windows界面的蒙特卡罗仿真软件对肉品的不同品质、不同检测间距的光子迁移分布进行仿真。结果随着检测器与光源之间间距的增加,检... 详细信息

目的采用蒙特卡罗方法仿真研究检测间距对检测深度的影响以及光子在不同肉品组织中的迁移规律。方法使用Windows界面的蒙特卡罗仿真软件对肉品的不同品质、不同检测间距的光子迁移分布进行仿真。结果随着检测器与光源之间间距的增加,检测深度逐渐增加;对于不同新鲜度的样品,散射系数在0.4~1.5 mm^(-1)范围内,随着散射系数的增大,光子在组织中的迁移路径长度逐渐减小,检测器可以捕获更多的光子包。结论对不同检测间距下检测深度的蒙特卡罗仿真实验结果与实际测定结果基本相同,因此蒙特卡罗仿真可以为光学在肉品无损检测方案的研究提供有效理论支撑。

关键词：蒙特卡罗仿真生物组织光子迁移品质变化无损检测

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