检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机工程与应用 2022年第9期58卷 151-160页

作者：张汉张德祥陈鹏章军王兵安徽大学电气工程与自动化学院合肥230601 安徽大学农业生态大数据分析与应用技术国家地方联合工程研究中心互联网学院合肥230601 安徽工业大学电气与信息工程学院安徽马鞍山201804

在卷积神经网络中融入注意力机制越来越成为语义分割强化特征学习的重要方法。提出了一种融合了局部注意力和全局注意力的卷积神经网络。输入图像经主干网络的特征提取,并行输入给局部注意力和全局注意力模块。局部注意力模块以编码-解... 详细信息

在卷积神经网络中融入注意力机制越来越成为语义分割强化特征学习的重要方法。提出了一种融合了局部注意力和全局注意力的卷积神经网络。输入图像经主干网络的特征提取,并行输入给局部注意力和全局注意力模块。局部注意力模块以编码-解码结构实现多尺寸的局部特征融合,全局注意力模块根据每个像素与其所在特征图上所有像素的相关性捕获全局信息。融合两个注意力模块不仅减少了局部信息的丢失,而且捕获了具有长距离依赖的全局信息,有效提升了特征提取的能力。采用一种数据相关的上采样方法代替双线性插值法恢复特征图至输入尺寸,同时改善了分割效果。采用Dice Loss损失函数并针对样本不平衡问题在类别损失前加入权重系数进一步改善了分割效果。该方法在药丸污点数据集、药丸缺损数据集以及走廊数据集上分别得到了96.39%、93.44%、96.28%的平均交并比结果。

关键词：局部注意力全局注意力数据相关上采样样本不平衡

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基于Sentinel-2影像和机器学习算法的冬小麦秸秆覆盖度遥感估算

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麦类作物学报 2023年第4期43卷 524-535页

作者：朱奇磊梁栋徐新刚安晓飞陈立平杨贵军黄林生许思喆安徽大学电子信息工程学院安徽合肥230601 北京市农林科学院信息技术研究中心北京100097 北京市农林科学院智能装备技术研究中心北京100097 安徽大学农业生态大数据分析与应用技术国家地方联合工程研究中心安徽合肥230601

为探究大范围小麦秸秆覆盖度(CRC)估测方法,以冬小麦秸秆为研究对象,基于Sentinel-2遥感卫星影像光谱指数、波段和纹理特征及其不同特征组合,利用灰色关联-随机森林(GRA-RF)敏感特征提取方法,结合高斯过程(GPR)、套索(LASSO)、岭回归(RR... 详细信息

为探究大范围小麦秸秆覆盖度(CRC)估测方法,以冬小麦秸秆为研究对象,基于Sentinel-2遥感卫星影像光谱指数、波段和纹理特征及其不同特征组合,利用灰色关联-随机森林(GRA-RF)敏感特征提取方法,结合高斯过程(GPR)、套索(LASSO)、岭回归(RR)和偏最小二乘(PLSR)等多种机器学习算法,开展小麦CRC估算的最优模型研究。结果表明,基于GRA-RF特征优选后的机器学习模型显著改善了小麦CRC的估算精度,LASSO算法总体对小麦CRC的估测效果最佳,并且针对不同的光谱特征组合表现出差异化的结果。其中,以光谱指数、波段和纹理信息构成的组合特征集构建的CRC遥感估算模型精度最优(r^(2)=0.65,RMSE=9.25%),以波段与纹理两者组合特征估算的CRC精度次之(r^(2)=0.63,RMSE=9.31%),仅利用单一的光谱指数、波段或者纹理特征估算冬小麦CRC的精度均劣于组合特征的结果。这说明应用GRA-RF组合筛选方法能够有效优选秸秆覆盖度的光谱特征;相比于单一特征,光谱指数、波段、纹理信息等构成的组合特征更能有效地监测小麦秸秆覆盖度。

关键词：秸秆覆盖度灰色关联分析-随机森林机器学习算法特征变量筛选

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融合注意力机制的小麦赤霉病语义分割网络

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中国农机化学报 2023年第4期44卷 145-152页

作者：陈鹏马子涵章军夏懿王兵梁栋安徽大学农业生态大数据分析与应用技术国家地方联合工程研究中心安徽大学互联网学院合肥市230601 安徽大学物质科学与信息技术研究院合肥市230601 安徽大学电气工程与自动化学院合肥市230601 安徽工业大学电气与信息工程学院安徽马鞍山201804

小麦赤霉病是导致小麦大幅度减产的病害之一,对其开展自动识别研究具有重大意义。然而,传统方法一般通过阈值、色彩直方图等在农田复杂背景下开展小麦赤霉病的分割识别研究,其分割识别精确度较差并且泛化能力也不尽如意。为了在节省大... 详细信息

小麦赤霉病是导致小麦大幅度减产的病害之一,对其开展自动识别研究具有重大意义。然而,传统方法一般通过阈值、色彩直方图等在农田复杂背景下开展小麦赤霉病的分割识别研究,其分割识别精确度较差并且泛化能力也不尽如意。为了在节省大量人力成本的同时对小麦赤霉病病斑进行快速、准确地分割从而辅助农业工作者对小麦患病的严重程度进行确认并开展后续的针对性研究,提出一种融合卷积神经网络和注意力机制的小麦赤霉病语义分割网络模型UNetA。该模型依据小麦赤霉病数据集的特点,使用融合了位置自注意力和空间注意力的注意力机制模块,并将注意力机制模块融入改进了的UNet结构中,再利用加权交叉熵损失函数来衡量预测值与实际值的差距同时缓解样本不均衡问题。试验结果表明,与现有的经典网络模型相比,UNetA模型的分割精度和实时性明显占据优势,其MIoU值达到83.90%,分割单张图像所用平均时间仅为0.5880 s。

关键词： UNet 注意力小麦赤霉病图像语义分割

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基于CBAM-U-HRNet模型和Sentinel-2数据的棉花种植地块提取

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农业机械学报 2023年第11期54卷 159-168页

作者：靳宁孙林张东彦张选李毅姚宁山西能源学院资源与环境工程系晋中030600 安徽大学农业生态大数据分析与应用技术国家地方联合工程研究中心合肥230601 西北农林科技大学机械与电子工程学院陕西杨凌712100 新疆生产建设兵团第三师农业科学研究所图木舒克843900 西北农林科技大学水利与建筑工程学院陕西杨凌712100

棉花是我国重要的经济作物和战略储备物资,及时、准确地获取棉花空间分布信息对于棉花产量预测、农业政策的制定与调整具有重要意义。针对高分辨率遥感影像获取难度大以及传统机器学习对特征信息利用不足的问题,本文以新疆南部地区图木... 详细信息

棉花是我国重要的经济作物和战略储备物资,及时、准确地获取棉花空间分布信息对于棉花产量预测、农业政策的制定与调整具有重要意义。针对高分辨率遥感影像获取难度大以及传统机器学习对特征信息利用不足的问题,本文以新疆南部地区图木舒克市为目标区域,提出一种以U-HRNet为基本框架,融合CBAM注意力机制的CBAM-U-HRNet棉花种植地块提取模型。选择U-Net、HRNet和U-HRNet作为对比模型,评估CBAM-U-HRNet模型在Sentinel-2(10 m)和GF-2(1 m)2种空间分辨率数据集上的表现以及在棉花地块提取的优势。结果表明,基于Sentinel-2遥感影像的CBAM-U-HRNet组合模型对棉花地块的提取精度最优,mIoU和mPA分别达到92.78%和95.32%。与Sentinel-2数据集相比,空间分辨率更高的GF-2数据在HRNet、U-Net和U-HRNet网络上取得了更高的精度。对于两种不同空间分辨率的数据集,基于CBAM-U-HRNet模型的棉花地块提取精度较为接近,表明CBAM-U-HRNet模型能够减少由于数据集空间分辨率不同导致的错分。与随机森林算法相比,CBAM-U-HRNet模型对棉花地块提取的准确率更高。研究结果可以为干旱地区棉花识别与种植地块快速提取提供技术支撑。

关键词：棉花种植地块提取注意力机制 CBAM-U-HRNet模型 Sentinel-2

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基于分数阶忆阻器的4D-Hopfield神经网络动力学分析

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芜湖职业技术学院学报 2020年第3期22卷 1-6页

作者：丁大为江丽胡永兵杨宗立安徽大学电子信息工程学院安徽合肥230039 安徽大学农业生态大数据分析与应用技术国家地方联合工程研究中心安徽合肥230000

忆阻Hopfield神经网络是研究人脑行为的一种重要模型。研究人员运用Caputo分数阶微分定义,将整数阶双曲型忆阻器推导至分数阶双曲型忆阻器,同时验证了它的忆阻特性,并且提出了分数阶忆阻Hopfield神经网络。对该模型的平衡点与稳定性的... 详细信息

忆阻Hopfield神经网络是研究人脑行为的一种重要模型。研究人员运用Caputo分数阶微分定义,将整数阶双曲型忆阻器推导至分数阶双曲型忆阻器,同时验证了它的忆阻特性,并且提出了分数阶忆阻Hopfield神经网络。对该模型的平衡点与稳定性的理论分析,表明了系统具有多个平衡点的特点。此外,运用Adams–Bashforth–Moulton算法对所提出的分数阶忆阻Hopfield神经网络系统进行的相图及时域图的数值仿真,揭示了在不同耦合强度、不同分数阶阶次下系统展现出复杂的动力学行为。

关键词：双曲型忆阻器分数阶 Hopfield神经网络动力学行为数值仿真

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让农机“聪明”起来,助力现代农业跑出“加速度”

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中国发展观察 2020年第21期 51-53页

作者：胡桂芳安徽大学农研院学术委员会农业生态大数据分析与应用技术国家地方联合工程研究中心学术委

党的十八大以来,我国农业生产方式经历了三个阶段,即以人力和畜力为主的传统农业(农业1.0),以广泛应用杂交种和化肥、农药的生物—化学农业(农业2.0),以农业机械为生产工具的机械化农业(农业3.0)三大阶段,现正迈向以“大(大数据)、物(... 详细信息

党的十八大以来,我国农业生产方式经历了三个阶段,即以人力和畜力为主的传统农业(农业1.0),以广泛应用杂交种和化肥、农药的生物—化学农业(农业2.0),以农业机械为生产工具的机械化农业(农业3.0)三大阶段,现正迈向以“大(大数据)、物(物联网)、移(移动互联)、云(云计算)、链(区块链)”和智能装备等生产要素应用为特征的智慧农业(农业4.0)阶段。智慧农业的特征是要实现用电脑替代人脑、机器替代人力和自主安全可控的自动化应用,农机智能化是关键。农机智能化包括感知、连接、数据、分析、控制等5个要素。

关键词：农业生产方式机械化农业自动化应用现代农业区块链移动互联大数据云计算

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农业土壤生态环境状况及修复对策初探

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湖北农机化 2020年第5期 10-11页

作者：徐小雪李竞芳潘正高宿州学院信息工程学院安徽宿州234000 安徽大学农业生态大数据分析与应用技术国家地方联合工程研究中心安徽合肥230601

随着经济的发展和科学技术的进步,发展农业的同时,伴随着农药化肥污染、耕种农作物单一、重金属污染和三废(废水、废气、废渣)排放影响农业土壤的生态环境状况的问题,农业土壤生态环境修复的重要性日益凸显。本文在农药化肥、农作物、... 详细信息

随着经济的发展和科学技术的进步,发展农业的同时,伴随着农药化肥污染、耕种农作物单一、重金属污染和三废(废水、废气、废渣)排放影响农业土壤的生态环境状况的问题,农业土壤生态环境修复的重要性日益凸显。本文在农药化肥、农作物、重金属和人为五个方面分析了农业土壤生态环境的现状和污染的特征,在综合性污染防治、科学耕种、耕种基础设施和农业循环经济发展等方面展开了简要探讨,充分体现"创新、协调、绿色、开放、共享"的发展理念。

关键词：农业土壤生态环境修复

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物联网在智慧地铁中的应用

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中国新通信 2021年第16期23卷 103-104页

作者：胡昌桂杨承东孔繁楚黄林生中铁第四勘察设计院集团有限公司安徽大学农业生态大数据分析与应用技术国家地方联合工程研究中心

5G时代背景下,智慧城市的建设加速进行。物联网技术的高速发展给城市轨道交通来了新的机遇和挑战。本文从智慧地铁出发,探讨物联网技术在智慧地铁中应用。

关键词：物联网城市轨道交通智慧地铁

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大数据在智慧农业中的应用研究

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黄山学院学报 2020年第3期22卷 33-36页

作者：王慧慧涂丽丽梁栋马友华安徽农业大学资源环境与信息技术研究所安徽合肥230036 安徽大学农业生态大数据分析与应用技术国家地方联合工程研究中心安徽合肥230601

大数据技术的飞速发展,给智慧农业带来了新的发展契机,将农业和大数据有效结合,有助于传统农业向现代化农业转变,对智慧农业发展意义重大。通过对智慧农业国内外现状的分析,并介绍了智慧农业大数据平台构建的相关内容,梳理了大数据在智... 详细信息

大数据技术的飞速发展,给智慧农业带来了新的发展契机,将农业和大数据有效结合,有助于传统农业向现代化农业转变,对智慧农业发展意义重大。通过对智慧农业国内外现状的分析,并介绍了智慧农业大数据平台构建的相关内容,梳理了大数据在智慧农业中的主要应用、面临的问题与应对措施,对未来大数据在智慧农业中进一步的研究应用进行展望。

关键词：智慧农业大数据平台应用

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空间插值法在土壤养分测定中的比较研究

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宿州学院学报 2019年第7期34卷 61-63,68页

作者：潘正高赵晋陵宿州学院安徽省农业生态大数据工程实验室宿州实验室安徽宿州234000 安徽大学农业生态大数据分析与应用技术国家工程研究中心安徽合肥230601

土壤养分是维持植物生长的重要参数,空间插值是一种可以从离散的地面真实数据中得到空间分布趋势的方法。通过收集宿州市埇桥区麦田土壤养分178份样品数据,以缓效钾(SAK)作为插补因子,采用反距离加权法(IDW)、普通克里金法(OK)、样条函... 详细信息

土壤养分是维持植物生长的重要参数,空间插值是一种可以从离散的地面真实数据中得到空间分布趋势的方法。通过收集宿州市埇桥区麦田土壤养分178份样品数据,以缓效钾(SAK)作为插补因子,采用反距离加权法(IDW)、普通克里金法(OK)、样条函数法(Spline)和趋势插值法四种方法对其有效性和准确性进行比较评价。OK方法有球面模型、指数模型和高斯模型三种模型,采用平均误差(ME)和均方根误差(RMSE)对插补精度进行交叉验证。结果表明,OK方法优于其他方法。与球面函数和高斯函数相比,指数模型的性能最好,ME和RMSE分别为175.8073和-1.1261。

关键词：土壤养分缓效钾空间插值法

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