检索结果-内蒙古大学图书馆

农业工程学报 2016年第17期32卷 136-143页

作者：杨信廷孙文娟李明陈梅香明楠韩佳伟李文勇陈明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/农业部农业信息技术重点开放实验室/北京市农业物联网工程技术研究中心北京100097

为了监测温室黄瓜叶片湿润情况以计算叶片湿润时间并用于病害预警,利用K-均值聚类算法实现黄瓜叶片的水滴荧光图像分割。选择人工气候室培育的健康且洁净的黄瓜叶片作为试验试材,采用移液枪向叶面、叶缘部位上滴水,模拟不同的叶片湿润情... 详细信息

为了监测温室黄瓜叶片湿润情况以计算叶片湿润时间并用于病害预警,利用K-均值聚类算法实现黄瓜叶片的水滴荧光图像分割。选择人工气候室培育的健康且洁净的黄瓜叶片作为试验试材,采用移液枪向叶面、叶缘部位上滴水,模拟不同的叶片湿润情形,使用荧光成像仪蓝光镜头在白天(07:00)和夜晚(18:00)分别采集图像。应用K-均值聚类算法在L*a*b颜色空间对水滴图像进行分割,首先要将原始图像由RGB颜色空间转换到L*a*b颜色空间,然后在在L*a*b颜色空间中利用a*b*二维数据空间的颜色差异,以欧式距离度量像素间的相似度,使用K均值对图像进行聚类,聚类得到的图像灰度化后进一步用数学形态学中的开闭交替滤波方法进行校正,最终完成图像分割。利用该方法对10幅含有不同水滴数量的黄瓜叶片荧光图像进行分割,为了验证该方法的有效性,分别采用基于H分量直方图分割算法、主动轮廓即C_V模型分割方法、融合K均值聚类和Ncut算法作对比试验。试验结果表明,该方法的平均匹配率、误分率相较于其他3种方法有明显的优势,平均匹配率为81.27%、平均误分率为9.57%,较之于其他3种方法,平均匹配率分别提高了44.11、11.50、10.90百分点,平均误分率分别降低了23.03、5.47和5.05百分点。该方法能够较为准确地将水滴从图像中分割出来,这为用计算机器视觉的方法监测黄瓜叶片的润湿时间提供了新的思路。

关键词：图像分割算法图像处理滤波荧光开闭运算湿润叶片色彩空间

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基于Web的自动灌溉控制系统数据实时推送设计与开发

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农业工程学报 2015年第15期31卷 133-139页

作者：李淑华郝星耀周清波潘瑜春中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081 国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 农业部农业信息技术重点实验室北京100097 北京市农业物联网工程技术研究中心北京100097 北京农业信息技术研究中心北京100097

基于Web的自动灌溉控制系统是当前农业节水信息技术发展的主流趋势,为了提供定制灌溉控制方案和精准的用水计量,系统需要较高的数据传输实时性能,而基于Web的应用程序在实时性上表现较差,难以满足应用需求。针对这一问题,该文首先分析... 详细信息

基于Web的自动灌溉控制系统是当前农业节水信息技术发展的主流趋势,为了提供定制灌溉控制方案和精准的用水计量,系统需要较高的数据传输实时性能,而基于Web的应用程序在实时性上表现较差,难以满足应用需求。针对这一问题,该文首先分析了基于Web的自动灌溉控制系统的结构和数据传输实时性瓶颈,提出了通过数据推送模式提高实时性的方案,并对数据层与逻辑层、逻辑层与表现层之间的具体数据推送模式进行了设计。通过编程开发完成基于Web的灌溉控制系统的构建,实现了数据实时推送的机制,并对系统数据采集和控制指令发送过程的实时性进行测试。结果表明:数据采集平均延时为1 676 ms,控制数据从发送到结果返回的平均延时为3 378 ms,基本能够满足其设备控制和灌溉决策的需要;软件系统内采集和控制过程的数据库至客户端数据传输的平均延时分别为124和118 ms,消除了数据拉取模式中的延时因素,对提高系统实时性起到了重要作用。该研究为基于Web的实时监测与控制系统的开发提供了方法参考。

关键词：灌溉数据采集设计灌溉控制实时数据推送观察者模式

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畜禽粪便资源现状及替代化肥潜力研究:以安徽省固镇县为例

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生态与农村环境学报 2017年第4期33卷 324-331页

作者：孙超潘瑜春刘玉北京农业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 农业部农业信息技术重点实验室北京100097 北京市农业物联网工程技术研究中心北京100097

基于养殖业和种植业发展现状,综合考虑农作物种植面积、种植结构以及畜禽粪便处理技术等因素,估算固镇县分乡镇的固液粪便养分资源现状及其替代化肥的潜力。结果表明:(1)固镇县畜禽粪便中氮和磷养分量分别为11 456.93和2 954.09 t;在不... 详细信息

基于养殖业和种植业发展现状,综合考虑农作物种植面积、种植结构以及畜禽粪便处理技术等因素,估算固镇县分乡镇的固液粪便养分资源现状及其替代化肥的潜力。结果表明:(1)固镇县畜禽粪便中氮和磷养分量分别为11 456.93和2 954.09 t;在不施用化肥和不进行秸秆还田的情景下,各乡镇畜禽粪便的氮、磷供给量均未超过作物氮、磷养分需求量。(2)情景模拟表明,情景C(固体粪便收集后尽快经堆肥加工为有机肥,液体粪便收集生成沼气后其废物本地还田利用)为最佳模式,氮和磷的有效供给量分别为8 948.78和2 642.37 t,分别占作物氮、磷需求量的34%和54%,表明固镇县有足够的农用地消纳畜禽粪便,亟需改进畜禽粪便处理工艺,提高粪肥替代化肥潜力。(3)在情景C下,畜禽粪便中氮、磷养分替代化肥潜力为4 715.04和1 247.07 t,仲兴乡、任桥镇、刘集镇和杨庙乡替代化肥潜力最大。研究结果可为固镇畜禽养殖业发展规模的确定和畜禽粪便资源化利用提供决策支持。

关键词：畜禽粪便替代化肥潜力氮(磷)养分固镇县

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基于时空信息的作物光谱图像相关模型挖掘方法（英文）

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系统仿真学报 2018年第12期30卷 4513-4519页

作者：高荣华李奇峰顾静秋孙想北京农业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 农业部农业信息技术重点实验室北京100097 北京市农业物联网工程技术研究中心北京100097

作物病害表现在叶片形态上,且外观和内部结构发生变化,生长环境也对病害有一定的影响。将生长环境、叶RGB图像和光谱图像融合,研究并提出一种作物光谱图像相关模型的时空信息挖掘方法,从时间维度、空间维度和光谱维度分析作物病害的光... 详细信息

作物病害表现在叶片形态上,且外观和内部结构发生变化,生长环境也对病害有一定的影响。将生长环境、叶RGB图像和光谱图像融合,研究并提出一种作物光谱图像相关模型的时空信息挖掘方法,从时间维度、空间维度和光谱维度分析作物病害的光谱反射特征与作物发育、健康状况和生长条件的相关性,建立典型病害特征模型。实验结果表明,图像处理和光谱成像技术的融合方法可以在疾病的早期阶段实现快速、准确和无损诊断。

关键词：高斯滤波光谱信息时空信息时间维谱维数

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海南省热带台地生态化土地整治分区与工程设计

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北京大学学报（自然科学版） 2016年第6期52卷 1093-1101页

作者：唐秀美潘瑜春郝星耀刘玉任艳敏北京农业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 农业部农业信息技术重点实验室北京100097 北京市农业物联网工程技术研究中心北京100097

在分析海南省热带台地耕地整治数量、质量潜力的基础上,综合考虑气候、土壤、地貌等条件与区域农业发展方向,将海南省热带台地土地整治划分为4个区域:琼东现代农业整治区、琼南农旅一体化整治区、琼西生态调节整治区和琼北高产高效整治... 详细信息

在分析海南省热带台地耕地整治数量、质量潜力的基础上,综合考虑气候、土壤、地貌等条件与区域农业发展方向,将海南省热带台地土地整治划分为4个区域:琼东现代农业整治区、琼南农旅一体化整治区、琼西生态调节整治区和琼北高产高效整治区,并分析各个区域的特点、整治潜力及整治重点方向和关键技术。结合海南建设国际旅游岛的背景,确定台地不同区域的生态化整治措施,包括对田块、道路、沟渠、防护林的生态化设计方法。研究结果可以为因地制宜地进行台地区域耕地整治,探索热带台地地区生态化整治措施,提高海南省热带台地地区的土地整治水平提供科学依据。

关键词：土地整治分区生态化设计台地

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鲜切蔬菜加工过程追溯的原料批次混合优化模型构建

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农业工程学报 2015年第10期31卷 309-314页

作者：邢斌刘学馨钱建平王健吴晓明北京农业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 农业部农业信息技术重点开放实验室北京100097 北京市农业物联网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

为了保障鲜切蔬菜加工企业的产品质量安全,提高鲜切蔬菜生产加工效率,减少加工过程中因原料批次而导致的召回正本增加等问题,提出了一种鲜切蔬菜加工过程追溯的批次混合优化问题的解决方案。该研究通过分析鲜切蔬菜加工的基本工艺流程,... 详细信息

为了保障鲜切蔬菜加工企业的产品质量安全,提高鲜切蔬菜生产加工效率,减少加工过程中因原料批次而导致的召回正本增加等问题,提出了一种鲜切蔬菜加工过程追溯的批次混合优化问题的解决方案。该研究通过分析鲜切蔬菜加工的基本工艺流程,根据中小规模鲜切蔬菜加工企业的实际生产需求,研究适用于单原料仓库、单成品仓库的生产加工过程,构建基于企业生产订单和多原料批次的生产加工模型。在模型构建上,综合考虑了加工过程中单个订单不可拆分,以及原料批次选取时应优先选取最近未用完批次原则等企业生产加工管理的实际因素。在此基础上应用遗传算法对订单的加工次序和原料批次的选取次序进行优化。采用北京某鲜切蔬菜加工企业的实际生产数据对模型进行验证,采用平均召回规模及平均出成率作为鲜切蔬菜加工的目标函数。结果表明,通过算法优化后的目标函数值与初始值相比提高了10.5%,能够有效减少平均召回规模并提高产品加工的综合出成率,该模型为中小规模鲜切蔬菜加工企业的原料批次分配及生产流程的优化提供参考。

关键词：农产品优化遗传算法鲜切蔬菜追溯批次混合

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基于偏离–份额分析法的北京生态涵养发展区主导产业选择

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北京大学学报（自然科学版） 2016年第6期52卷 1085-1092页

作者：孙超刘玉唐秀美任艳敏北京农业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 农业部农业信息技术重点实验室北京100097 北京市农业物联网工程技术研究中心北京100097

以2005—2012年间的三次产业及第三产业内部产业为分析对象,运用偏离–份额分析法,综合分析北京市生态涵养发展区产业发展的份额偏离分量、结构偏离分量和竞争力偏离分量,以期为生态涵养发展区主导产业选择和产业结构调整提供依据,得到... 详细信息

以2005—2012年间的三次产业及第三产业内部产业为分析对象,运用偏离–份额分析法,综合分析北京市生态涵养发展区产业发展的份额偏离分量、结构偏离分量和竞争力偏离分量,以期为生态涵养发展区主导产业选择和产业结构调整提供依据,得到结果如下。1)生态涵养发展区第一产业具有一定的竞争力,但总量偏小,不能有效地带动全区的经济发展;生态涵养发展区第二产业增长慢于北京市平均水平,不具备竞争优势;第三产业总偏离量明显上升,且有加速发展趋势,是未来该区域经济发展的主要拉动力量。2)在各区县潜在主导产业选择方面,门头沟区以文化、体育和娱乐业及金融业为主导产业,怀柔区以信息传输、计算机服务和软件业为主导产业,平谷区以文化、体育和娱乐业为主导产业,现阶段密云县第三产业中的主导产业尚不明晰,延庆县的房地产业具有一定优势;综合性旅游业符合产业发展现状和未来发展方向,比较适宜作为生态涵养发展区的主导产业。

关键词：生态涵养发展区主导产业偏离–份额分析法总偏离量

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基于改进水云模型和Radarsat-2数据的农田土壤含水量估算

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农业工程学报 2016年第22期32卷 146-153页

作者：杨贵军岳继博李长春冯海宽杨浩兰玉彬北京农业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 农业部农业信息技术重点实验室北京100097 河南理工大学测绘与国土信息工程学院焦作454000 北京市农业物联网工程技术研究中心北京100097

为了直接将雷达遥感中"水云模型"进行反演应用,该研究将"水云模型"中植被参数改为雷达植被指数,利用全极化数据直接支持遥感反演土壤含水量,无需遥感反演植被参数输入。改进模型为利用雷达遥感结合"水云模型&q... 详细信息

为了直接将雷达遥感中"水云模型"进行反演应用,该研究将"水云模型"中植被参数改为雷达植被指数,利用全极化数据直接支持遥感反演土壤含水量,无需遥感反演植被参数输入。改进模型为利用雷达遥感结合"水云模型"进行土壤含水量监测提供了一种高效便捷方法。基于Radarsat-2全极化数据对冬小麦覆盖的农田土壤含水量进行估算,利用2014年在陕西杨凌区获取的4个生育期内Radarsat-2卫星数据及同步田间测量108组冬小麦农田土壤含水量地面测量数据进行模型参数校正和精度验证。验证结果精度为:改进的雷达植被指数模型>原叶面积指数模型(实测叶面积指数验证)>原叶面积指数模型(光学遥感反演叶面积指数验证),且改进的雷达植被指数模型可以在多个生育期内对农田土壤含水量进行监测。

关键词：土壤水分植被水云模型 Radarsat-2 冬小麦叶面积指数

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基于随机森林算法的冬小麦生物量遥感估算模型对比

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农业工程学报 2016年第18期32卷 175-182页

作者：岳继博杨贵军冯海宽河南理工大学测绘与国土信息工程学院焦作454000 北京农业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 农业部农业信息技术重点实验室北京100097 北京市农业物联网工程技术研究中心北京100097

为了寻求高效的冬小麦生物量估算方法,该研究获取了2014年陕西省杨凌区拔节期、抽穗期和灌浆期的冬小麦生物量和对应的RADARSAT-2全极化雷达、GF1-WFV多光谱数据,并利用随机森林算法(random forest,RF)将光谱、雷达后向散射、光学植被... 详细信息

为了寻求高效的冬小麦生物量估算方法,该研究获取了2014年陕西省杨凌区拔节期、抽穗期和灌浆期的冬小麦生物量和对应的RADARSAT-2全极化雷达、GF1-WFV多光谱数据,并利用随机森林算法(random forest,RF)将光谱、雷达后向散射、光学植被指数和雷达植被指数结合进行冬小麦生物量回归建模。将相关系数分析(correlation coefficient,r)、袋外数据(out-of-bag data,OOB)重要性和灰色关联分析(grey relational analysis,GRA)与随机森林算法(RF)进行整合,构建了3种冬小麦生物量估算模型:r-RF、OOB-RF和GRA-RF,并分别利用3种估算模型对冬小麦生物量进行了估算。结果表明:r-RF、OOB-RF和GRA-RF3种模型分别采用3、4、10组数据时,验证决定系数分别为0.70、0.70和0.65,平均绝对误差分别为0.162、0.164和0.172 kg/m2,均方根误差分别为0.218、0.221和0.236 kg/m2,r-RF和OOB-RF比GRA-RF对冬小麦生物量有更好而的预测能力。研究结果证实了随机森林算法对冬小麦生物量进行遥感估算的潜力。

关键词：遥感生物量模型冬小麦随机森林灰色关联

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基于图像纹理特征的养殖鱼群摄食活动强度评估

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农业工程学报 2017年第5期33卷 232-237页

作者：陈彩文杜永贵周超孙传恒太原理工大学信息工程学院太原030024 国家农业信息化工程技术研究中心农业部农业信息技术重点实验室北京市农业物联网工程技术研究中心北京100097

为了解决循环水养殖中的投喂难题,该文以镜鲤为试验对象,基于计算机视觉技术,提出了一种通过分析鱼群的纹理来评估鱼群摄食活动强度的方法。首先利用均值背景建模重建出没有鱼群的背景图片,提取出目标鱼群,使用灰度共生矩阵对逆差矩、... 详细信息

为了解决循环水养殖中的投喂难题,该文以镜鲤为试验对象,基于计算机视觉技术,提出了一种通过分析鱼群的纹理来评估鱼群摄食活动强度的方法。首先利用均值背景建模重建出没有鱼群的背景图片,提取出目标鱼群,使用灰度共生矩阵对逆差矩、相关性、能量和对比度这4个纹理特征进行分析,得到鱼群的摄食活动强度。试验结果表明通过鱼群纹理的对比度与传统方法面积法得到的鱼群摄食活动强度,其线性决定系数可达0.894 2,说明该方法可以用来表征鱼群的摄食活动强度,研究结果为鱼群的摄食活性强度测量提供了一种参考方法。

关键词：计算机视觉图像识别纹理灰度共生矩阵鱼群面积鱼群摄食活动强度

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