检索结果-内蒙古大学图书馆

农业工程学报 2017年第S1期33卷 225-230页

作者：高万林胡慧徐东波张港红中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 农业部农业信息获取技术重点实验室北京100083

为了优化基础设施资源的效率,农业云视频平台虚拟机布局算法需要了解虚拟机当前和未来的资源工作效率,尽可能准确地预知下一步工作,如服务部署,虚拟机的部署、迁移或停止。然而,通常在预测中使用的样本非常小,可用于分析的数据有限。因... 详细信息

为了优化基础设施资源的效率,农业云视频平台虚拟机布局算法需要了解虚拟机当前和未来的资源工作效率,尽可能准确地预知下一步工作,如服务部署,虚拟机的部署、迁移或停止。然而,通常在预测中使用的样本非常小,可用于分析的数据有限。因此,该文研究设计了一个考虑时间因素,基于小数据集学习的滑动窗口模型。此外,鉴于现有的预测算法仍然有很大的改进误差率的空间,该文中采用基于滑动窗口与最小二乘法和半监督学习的数学方法相结合,提出了一种半监督偏最小二乘法(semi-supervised partial least squares,SS-PLS)的方法来计算上述预测。该文中,分析了在虚拟机使用SS-PLS负荷预测的可行性和优势。试验结果表明,基于滑动窗口模型结合SS-PLS,使得预测精度有了显着的改善,即均方根误差为1.777 86,平均绝对误差是1.331 2,平均绝对误差百分比为0.238 36,三者的增量分别5.47%、6.37%、6.12%。该研究可为云平台中虚拟机资源管理和优化提供一种参考方法。

关键词：负荷预测算法半监督学习虚拟机偏最小二乘法滑窗

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基于Unity 3D的中国古代农耕虚拟场景智能展示平台

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农业工程学报 2017年第S1期33卷 308-314页

作者：李春晓孙瑞志戴佚舟蔡赛华李骞李嘉瑶中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 农业部农业信息获取技术重点实验室北京100083

中国传统农耕文化与精耕细作的农业精神是中国古代农业长期居于世界领先地位的关键因素。目前传播方式的限制阻碍了农耕文化与精神的传播和发展,鉴于此,提出一种结合虚拟现实技术开发虚拟农耕场景智能展示平台的方法。该研究提出的模型... 详细信息

中国传统农耕文化与精耕细作的农业精神是中国古代农业长期居于世界领先地位的关键因素。目前传播方式的限制阻碍了农耕文化与精神的传播和发展,鉴于此,提出一种结合虚拟现实技术开发虚拟农耕场景智能展示平台的方法。该研究提出的模型交互控制观察算法,精确地实现了模型的旋转与缩放查看;针对目前虚拟场景路径漫游中漫游物体角度不能变化的问题,提出一种物体朝向变化的虚拟场景漫游算法,使得路径虚拟漫游更贴合人的浏览角度。该研究基于Unity3D平台,采用3d Max建模工具,以C#为脚本语言设计并开发虚拟农耕场景智能展示平台。试验结果表明:虚拟农耕场景融合了交互与漫游技术,可还原古代农耕场景,宣传介绍典型生产技艺,为文化的展示提供参考。

关键词：虚拟现实农场交互控制三维建模 Unity3D 虚拟场景漫游

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基于稀疏表示算法的高通量玉米果穗粒型识别系统

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农业工程学报 2017年第S1期33卷 219-224页

作者：马钦王越郭浩朱德海刘哲张晓东李绍明中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 农业部农业信息获取技术重点实验室北京100083

玉米籽粒粒型是评估玉米产量和品质的重要表型参数之一,为了提高籽粒粒型的识别率,同时满足高通量以及无损测量的要求,该文以果穗整体为研究对象,基于稀疏表示的方法构建了高通量玉米果穗籽粒粒型识别系统(果穗未脱粒)。以掉落抓拍法硬... 详细信息

玉米籽粒粒型是评估玉米产量和品质的重要表型参数之一,为了提高籽粒粒型的识别率,同时满足高通量以及无损测量的要求,该文以果穗整体为研究对象,基于稀疏表示的方法构建了高通量玉米果穗籽粒粒型识别系统(果穗未脱粒)。以掉落抓拍法硬件采集平台采集3种不同粒型(硬粒型、马齿型、半马齿型)的玉米穗图像,首先使用帧差法获取果穗轮廓,再通过G通道分离、OTSU算法(最大类间方差法)得到籽粒轮廓信息,提取籽粒部分颜色、形状、纹理特征作为分类依据,每种粒型取200粒作为训练样本构成稀疏表示算法的判别字典,对每一个测试样本计算稀疏表示系数,根据最小重构误差判定籽粒粒型类别。结果表明,该方法不需要传统的果穗脱粒再进行籽粒类型统计,识别正确率达到94.8%,测量速度达到28穗/min,大大提高了玉米粒型统计的效率。

关键词：识别机器视觉图像处理稀疏表示玉米果穗粒型高通量

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基于机会网络的牧场物联网数据传输方法

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农业机械学报 2017年第2期48卷 208-214页

作者：邓雪峰孙瑞志杨华聂娟王文狄山西农业大学信息科学与工程学院太谷030801 中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 中国农业大学农业部农业信息获取技术重点实验室北京100083 北京农学院计算机与信息工程学院北京102206

智能化畜牧业管理需要对牧场中牲畜的行为进行检测以及对牲畜的运动路径、位置等信息进行采集,利用牧场物联网系统可以实现对上述信息的获取。基于无线传感器网络的系统架构能够满足各个采样节点间的通信需求,但是由于牧场所处的地理位... 详细信息

智能化畜牧业管理需要对牧场中牲畜的行为进行检测以及对牲畜的运动路径、位置等信息进行采集,利用牧场物联网系统可以实现对上述信息的获取。基于无线传感器网络的系统架构能够满足各个采样节点间的通信需求,但是由于牧场所处的地理位置一般比较偏远,网络环境复杂,与互联网连接时经常出现连接中断、丢包等问题。采用传统的网络连接方式可能导致数据大量丢失,为了减少在与互联网连接中断时采样数据的丢失,提出了一种基于机会网络的牧场物联网数据传输方案,分析了在牧场环境中传感器之间的通信状态,总结出传感器之间通信的3种方式,分别予以建模分析。在传感器有限存储容量的前提下,利用机会网络的原理,提出接入点密度的计算方法,并总结了牲畜运动速度、传感器节点存储容量与数据传输丢包率之间的内在联系,从而保证了系统数据丢失在设计允许的范围内。通过评估和验证所提方法理论结果的实验,证明了方法的正确性。

关键词：牧场物联网数据采集机会网络数据传输

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基于CFD的日光温室温度与卷帘开度关系研究

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农业机械学报 2017年第9期48卷 279-286页

作者：张国祥刘星星张领先傅泽田张琛驰李鑫星中国农业大学工学院北京100083 食品质量与安全北京实验室北京100083 中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 农业部农业信息获取技术重点实验室北京100083

日光温室通过在棚面上覆盖卷帘保温材料的方式,可以有效地减少日光温室在外界环境温度较低情况下的热量散失,在前期研究的改进型日光温室后置固定式卷帘装置基础上进一步研究不同卷帘开度对于日光温室内部温度变化的影响。选择保温性质... 详细信息

日光温室通过在棚面上覆盖卷帘保温材料的方式,可以有效地减少日光温室在外界环境温度较低情况下的热量散失,在前期研究的改进型日光温室后置固定式卷帘装置基础上进一步研究不同卷帘开度对于日光温室内部温度变化的影响。选择保温性质较好的保温被作为卷帘材料、简化北方地区较为典型的辽沈Ⅳ型日光温室结构,通过对日光温室的散热情况分析,得到日光温室内部温度的变化与其卷帘开度导致的保温材料与卷膜的覆盖面积变化存在着一定的线性关系。并通过CFD-Fluent仿真软件和验证性试验进行研究验证,结果表明:覆盖卷帘可以有效地减少日光温室的热量散失,维持室内适宜温度及其均匀性,在较为理想的环境条件下,日光温室内部温度变化与卷帘开度存在一定的线性关系,且日光温室内部温度由于棚面散热速率的差异所呈现的区域性差异也进一步验证了该结论。

关键词：日光温室温度卷帘开度 CFD-Fluent仿真试验

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面向目标猪体的养殖场景点云筛选方法

面向目标猪体的养殖场景点云筛选方法

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智能农业技术与装备高峰论坛暨2018年中国农业工程学会农业电气化与信息化学术年会

作者：王可郭浩朱德海中国农业大学信息与电气工程学院北京 100083 农业部农业信息获取技术重点实验室北京 100083

家畜体尺测量是精准畜牧业中动物信息感知研究的重要组成部分,基于三维点云数据的家畜体尺测量研究是目前研究的主流方向,而面向目标家畜的场景点云数据快速筛选技术是家畜自动化体尺提取研究的基础.为了解决场景点云的自动化筛选问题,... 详细信息

家畜体尺测量是精准畜牧业中动物信息感知研究的重要组成部分,基于三维点云数据的家畜体尺测量研究是目前研究的主流方向,而面向目标家畜的场景点云数据快速筛选技术是家畜自动化体尺提取研究的基础.为了解决场景点云的自动化筛选问题,提出了一种基于方向包围盒尺寸特征向量的场景点云筛选方法.首先利用随机采样一致性方法检测并删除地面点云,然后利用基于欧氏距离的聚类分割算法对场景余下的部分进行分割,并提取包含点云数量最大的聚类,最后计算该聚类的方向包围盒以提取该聚类的尺寸特征向量,并与预先设定的特征向量阈值比较,筛选得到包含完整猪体的养殖场景点云.试验结果表明,针对包含完整猪体的场景点云序列,该方法的正确筛选率为93.33％,针对包含不完整猪体的场景点云序列,该方法的正确筛选率为76.67％,该方法为面向目标猪体的养殖场景点云筛选提供了切实可行的新途径.

关键词：猪体尺测量场景点云序列自动化筛选方向包围盒

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基于GA-BP神经网络的池塘养殖水温短期预测系统

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农业机械学报 2017年第8期48卷 172-178页

作者：陈英义程倩倩成艳君于辉辉张超中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 农业部农业信息获取技术重点实验室北京100083 北京农业物联网工程技术研究中心北京100083

为解决传统的水温小样本非实时预测方法预测精度低、鲁棒性差等问题,基于物联网实时数据,提出了遗传算法(GA)优化BP神经网络的池塘养殖水温短期预测方法,并在此基础上设计开发了池塘养殖水温预测系统,首先采用主成分分析法筛选出影响池... 详细信息

为解决传统的水温小样本非实时预测方法预测精度低、鲁棒性差等问题,基于物联网实时数据,提出了遗传算法(GA)优化BP神经网络的池塘养殖水温短期预测方法,并在此基础上设计开发了池塘养殖水温预测系统,首先采用主成分分析法筛选出影响池塘水温的关键影响因子,减少输入元素;然后使用遗传算法对初始权重和阈值进行优化,获取最优参数并构建了基于BP神经网络的水温预测模型;最后采用Java语言开发了基于B/S体系结构的预测系统。该系统在江苏省宜兴市河蟹养殖池塘进行了预测验证。结果表明:该系统在短期的水温预测中具有准确的预测效果,与传统的BP神经网络算法相比,研究内容评价指标平均绝对误差(MAE)、平均绝对百分误差(MAPE)和误差均方根(MSE)分别为0.196 8、0.007 9和0.059 2,均优于单一BP神经网络预测,可满足实际的养殖池塘水温管理需要。

关键词：水产养殖水温预测系统主成分分析遗传算法 BP神经网络

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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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基于时空网格的烟草市场大数据可视分析

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烟草科技 2018年第6期51卷 106-112页

作者：邓超孙瑞志陈智斌郭晓惠农英雄覃宜霜赵凯艺武倩婻李思聪中国农业大学信息与电气工程学院北京市海淀区清华东路17号100083 广西中烟工业有限责任公司南宁市北湖南路28号530001 农业部农业信息获取技术重点实验室北京市海淀区清华东路17号100083

为解决我国烟草市场大数据中存在的体量大、维度多、分析难等问题,提出了一种基于时空网格的大数据处理及可视化方法。通过构建时空网格对烟草市场数据进行预处理,降低数据样本数量及维度;再通过时空网格计算和多种可视化技术对烟草市... 详细信息

为解决我国烟草市场大数据中存在的体量大、维度多、分析难等问题,提出了一种基于时空网格的大数据处理及可视化方法。通过构建时空网格对烟草市场数据进行预处理,降低数据样本数量及维度;再通过时空网格计算和多种可视化技术对烟草市场发展态势进行可视化展示,实现快速、交互、可视的烟草市场大数据分析与挖掘。以烟草行业下行数据为实例分析了我国细支烟的发展态势,选取的3个规格细支烟的市场销售态势与全国细支烟销售态势基本一致;以广西中烟工业有限责任公司"真龙(珍品)"卷烟的销售数据为实例,展示了该规格卷烟在不同时段的销售态势。该方法可为提高卷烟企业分析市场的能力与效率提供技术支持。

关键词：烟草市场销售态势大数据可视化时空网格

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融合ARIMA模型和GAWNN的溶解氧含量预测方法

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农业机械学报 2017年第S1期48卷 205-210,204页

作者：吴静李振波朱玲李晨中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 中国农业大学农业部农业信息获取技术重点实验室北京100083

针对河流污染治理、水源管理,提出了融合差分自回归滑动平均ARIMA模型和遗传算法优化的小波神经网络相结合的河流水质预测方法。将采集的河流水质参数时间序列数据,分解为线性和非线性序列,线性数据使用ARIMA模型预测,使用最小二乘法完... 详细信息

针对河流污染治理、水源管理,提出了融合差分自回归滑动平均ARIMA模型和遗传算法优化的小波神经网络相结合的河流水质预测方法。将采集的河流水质参数时间序列数据,分解为线性和非线性序列,线性数据使用ARIMA模型预测,使用最小二乘法完成了ARIMA模型参数估计。对于经过ARIMA模型处理的非线性残差数据、预测值与原始溶解氧序列之间的线性和非线性关系,采用小波神经网络(WNN)获得预测值,并采用遗传算法的选择、交叉、变异等操作优化网络参数,比传统WNN模型预测精度显著提高。ARIMA模型、小波神经网络、遗传算法优化小波神经网络(GAWNN)和未经遗传算法优化的组合模型预测平均绝对误差分别为0.29%、0.39%、0.26%、0.24%,提出的组合模型预测结果平均绝对误差约0.19%且为最小。结果表明,该组合模型优于单个模型和传统组合模型的预测结果。

关键词：水质预测差分自回归滑动平均模型遗传算法小波神经网络

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