检索结果-内蒙古大学图书馆

农业机械学报 2014年第S1期45卷 271-275页

作者：王岩李宏鹏牛东岭李笑刘刚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 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

为有效提高GNSS(Global navigation satellite system)控制土地平整的工作效率,提出了基于导航技术的GNSS平地作业路径实时规划与辅助决策方法。通过拉力传感器实现了平地作业中铲车载荷的实时检测,利用数学建模的方法,建立了拖拉机平... 详细信息

为有效提高GNSS(Global navigation satellite system)控制土地平整的工作效率,提出了基于导航技术的GNSS平地作业路径实时规划与辅助决策方法。通过拉力传感器实现了平地作业中铲车载荷的实时检测,利用数学建模的方法,建立了拖拉机平地作业行驶过程的路径实时规划与导航模型。通过拉力传感器实时采集铲车载荷反馈值,根据拖拉机行驶目标区域的地势情况,以避免铲车过载和空载为原则,确定拖拉机的行驶目标点,解算出拖拉机行驶的转向角,实现了最优导航平地作业。农田平地试验结果分析表明,该方法能够较好地实时规划路径并提供导航方向,引导拖拉机高效地平地作业;基于该方法的平地作业,其铲车的过载或空载率总和不大于6.9%,远低于未使用导航时的平地情况。

关键词：土地平整 GNSS 载荷监测路径规划导航

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融合多源图像信息的果实识别方法

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农业机械学报 2014年第2期45卷 73-80页

作者：冯娟曾立华刘刚司永胜河北农业大学信息科学与技术学院保定071001 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 河北农业大学机电工程学院保定071001

光线变化与目标重叠是影响自然环境中果实正确识别的重要原因。为了降低两者的影响，研究了融合多源图像信息的果实识别方法。在图像配准的基础上，优选了日分量图与幅度图像作为待融合的源图像；由模糊推理系统（隶属度函数和模糊规则... 详细信息

光线变化与目标重叠是影响自然环境中果实正确识别的重要原因。为了降低两者的影响，研究了融合多源图像信息的果实识别方法。在图像配准的基础上，优选了日分量图与幅度图像作为待融合的源图像；由模糊推理系统（隶属度函数和模糊规则）决定权重，采用加权平均策略实现图像的像素级融合；根据融合图像中果实区域的分布规律，设计了一种基于直方图的首阈检测法以获得最佳的果实分割效果；利用深度图像的统计特性，设计了一种逐层分割图像的方法以解决重叠果实的分离问题。实验结果表明：多源融合图像用于果实识别与定位比单一图像具有更好的准确性与鲁棒性，对重叠果实的正确识别率在83．67％～94．22％之间。

关键词：果实识别多源图像模糊逻辑图像融合图像分割

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不同生长时期果树多源图像的配准方法研究

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光学学报 2014年第2期34卷 169-175页

作者：周薇刘刚(指导) 马晓丹冯娟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农业部农业信息获取技术重点实验室北京100083 黑龙江八一农垦大学信息技术学院黑龙江大庆163319 河北农业大学信息科学与技术学院河北保定071001

为了实现苹果树冠层的三维重建,指导智能剪枝、疏花和采摘,构建了集成光学混合探测(PMD)摄像机和彩色摄像头的图像采集系统,研究了不同生长时期的多源图像配准方法。从相似度评价指标和PMD图像的像素可靠性两个方面来描述果树不同生长... 详细信息

为了实现苹果树冠层的三维重建,指导智能剪枝、疏花和采摘,构建了集成光学混合探测(PMD)摄像机和彩色摄像头的图像采集系统,研究了不同生长时期的多源图像配准方法。从相似度评价指标和PMD图像的像素可靠性两个方面来描述果树不同生长时期图像的不同特征。结合图像的特征信息,提出了应采用基于深度信息的多源传感器标定技术,实现果树从开花期到成熟期的图像配准;对休眠期到发芽期的果树图像应采用基于图像特征的多源图像配准算法。对自然场景下的成熟期、休眠期、开花期果树图像共90组进行图像特征分析和不同配准方法试验验证,成熟期和开花期的匹配率达到100%,休眠期的匹配率达到86.11%。

关键词：机器视觉多源图像配准光学标定光学混合探测标记图像

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成熟期苹果树冠层器官异源图像配准

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农业机械学报 2014年第4期45卷 82-88,140页

作者：马晓丹刘刚冯娟周薇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 黑龙江八一农垦大学信息技术学院大庆163319 河北农业大学信息科学与技术学院保定071001

为精确构建果树冠层彩色三维空间结构,以成熟期苹果树冠层为研究对象,将PMD摄像机及彩色摄像机相结合获取冠层器官异源图像,开展异源信息配准技术研究。将SIFT算法应用于异源图像特征点提取研究中,并应用目标函数优化RANSAC算法完成同... 详细信息

为精确构建果树冠层彩色三维空间结构,以成熟期苹果树冠层为研究对象,将PMD摄像机及彩色摄像机相结合获取冠层器官异源图像,开展异源信息配准技术研究。将SIFT算法应用于异源图像特征点提取研究中,并应用目标函数优化RANSAC算法完成同名点提纯以保证特征点匹配的有效性,避免了异源图像尺度变化及果园自然光照的影响;在分析异源图像成像效果基础上,确定了应用双线性映射模型求解异源图像空间映射关系,有效克服了应用仿射变换模型求解异源图像空间映射关系的不精确性。果园不同自然环境下的配准实验表明:提出的混合算法适用于苹果树冠层器官异源图像的配准,晴天顺光环境下的正确配准率为88.2%,晴天逆光环境下的正确配准率为84.2%,阴天环境下的正确配准率为72.7%。

关键词：苹果树冠层异源图像配准 PMD摄像机彩色摄像机

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柑桔黄龙病的可见-近红外光谱特征

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光谱学与光谱分析 2014年第6期34卷 1553-1559页

作者：李修华李民赞 Won Suk Lee Reza Ehsani Ashish Ratn Mishra 广西大学电气工程学院广西南宁530004 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 Department of Agricultural and Biological Engineering University of FloridaGainesvilleFL 32611USA Citrus Research and Education Center University of FloridaLake AlfredFL 33850USA

柑桔黄龙病是一种以木虱为载体的细菌病原,目前还没有行之有效的治疗方法,对世界柑桔产业构成了严重的威胁。探索快速检测柑桔黄龙病的方法,对该病的诊断、评估及进一步的控制都具有重要意义。该研究采用了快速、无损的光谱方法对该病... 详细信息

柑桔黄龙病是一种以木虱为载体的细菌病原,目前还没有行之有效的治疗方法,对世界柑桔产业构成了严重的威胁。探索快速检测柑桔黄龙病的方法,对该病的诊断、评估及进一步的控制都具有重要意义。该研究采用了快速、无损的光谱方法对该病害特征进行初步探索。实验针对健康及染病植株的叶片及冠层,分别在实验室条件及田间环境下测量了其可见-近红外光谱反射率,以分析寻找二者的光谱差异。对原始光谱数据进行了平滑、聚类平均等预处理,并求取了一阶微分以确定其红边位置(red edge position,REP)。为了应对一阶微分在REP处的多个波峰现象,采用了线性外插值法及拉格朗日插值法量化REP。研究结果显示,健康及染病样本的反射率在可见光、近红外具有明显的差异。相比于健康样本,染病样本因其呈现的黄化现象,使其反射率在可见光区较高;又因黄龙病菌会明显阻碍叶片对水分的吸收而使其反射率在近红外较低。REP同样显示了潜在的区分能力,其明显随着染病程度的加深逐渐向红波段移动。在染病程度差异较大的数据集中,REP平均值相差达20nm;而在染病程度差异较小的数据集中,阈值分割法的分类精度也高达90%以上,且线性外插值法的分类精度略高于拉格朗日插值法。本研究成果为利用光谱技术快速无损检测柑桔黄龙病提供了可靠的理论依据。

关键词：柑桔黄龙病光谱反射率一阶微分红边位置插值法

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磁珠法核酸自动提取温度控制系统设计

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计算机测量与控制 2014年第10期22卷 3378-3380页

作者：江琴张彦娥林建涵王禹贺李莉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京10083 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

针对自主设计的基于纳米磁珠的自动核酸提取系统设计了温度系统,主要包含系统温度控制算法分析、硬件电路设计及相关软件设计;系统温度采用全加热和在固定频率及占空比PWM波控制下间歇性加热的分段控制,通过实验确定全加热时间及PWM波... 详细信息

针对自主设计的基于纳米磁珠的自动核酸提取系统设计了温度系统,主要包含系统温度控制算法分析、硬件电路设计及相关软件设计;系统温度采用全加热和在固定频率及占空比PWM波控制下间歇性加热的分段控制,通过实验确定全加热时间及PWM波的占空比,并建立知识库,可以满足使用多种磁珠法核酸提取试剂盒进行核酸提取的温度要求;用该系统为河南惠尔纳米科技公司试剂盒中裂解液及洗脱液加热,实验发现,裂解时8个裂解孔的最大温度差异小于6℃,洗脱时8个洗脱孔的最大温度差异小于5℃,均满足核酸提取实验时对温度的要求。

关键词：自动核酸提取温度控制算法磁珠法

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2001-2011年肯尼亚植被与降水时空变化特征及其相关性分析

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兰州大学学报（自然科学版） 2014年第4期50卷 534-540页

作者：王宁南忠仁何磊赵传燕兰州大学西部环境教育部重点实验室资源环境学院兰州730000 兰州大学遥感与地理信息系统研究所草地农业系统国家重点实验室兰州730020

利用2001-2011年间MOD13Q1-NDV I以及TRMM 3B43月降水数据,分析肯尼亚地区11年来植被NDV I与年降水的年际变化趋势及其相关关系.结果表明肯尼亚地区植被NDV I总体上呈轻微下降趋势,且存在着显著的空间差异,3.90%的地区植被NDV I显著增加... 详细信息

利用2001-2011年间MOD13Q1-NDV I以及TRMM 3B43月降水数据,分析肯尼亚地区11年来植被NDV I与年降水的年际变化趋势及其相关关系.结果表明肯尼亚地区植被NDV I总体上呈轻微下降趋势,且存在着显著的空间差异,3.90%的地区植被NDV I显著增加,15.53%的地区NDV I呈显著减少.肯尼亚地区年降水量总体上呈轻微下降趋势,且存在着显著的空间差异,3.29%的地区年降水量呈显著或低度增加,19.05%的地区年降水量呈显著或低度减少,77.66%的研究区域年降水量基本无变化.肯尼亚地区的植被NDV I与降水有着很好的相关性,93.50%的区域植被NDV I和降水呈正相关,有41.67%的地区呈显著水平以上相关,6.50%的区域植被NDV I和降水呈负相关,仅有0.35%的地区呈显著负相关.

关键词：肯尼亚植被 NDV I 降水时空变化相关性分析

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农业用地土壤重金属综合评价方法

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江苏大学学报（自然科学版） 2014年第4期35卷 408-415页

作者：王圣伟刘刚冯娟张天蛟西北师范大学计算机科学与工程学院甘肃兰州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

利用6种重金属元素Pb,Cd,Cu,Cr,Zn和类重金属As构建综合评价标准,提出生态毒性和健康因子相结合的模糊修正综合评价模型.利用Hakanson毒性系数修正方法进行生态和人体健康毒性因子的权重归一化,对比验证表明模型具有较高的分辨率和有效... 详细信息

利用6种重金属元素Pb,Cd,Cu,Cr,Zn和类重金属As构建综合评价标准,提出生态毒性和健康因子相结合的模糊修正综合评价模型.利用Hakanson毒性系数修正方法进行生态和人体健康毒性因子的权重归一化,对比验证表明模型具有较高的分辨率和有效性.引入农田土地分等AEZ方法进行重金属评价比较,对比研究区域47个农用地土地分类图斑的综合评价结果,其中有一定重金属污染程度的土地占总数29.8%,面积比例为32.1%,土地分类级别与重金属污染具有一定的正比效应.研究结果表明所提出的方法适用于农田土壤的重金属综合评价决策.

关键词：农业用地重金属模糊综合评价生态健康土地分等

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谷物联合收割机远程测产系统开发及降噪试验

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农业工程学报 2014年第2期30卷 1-8页

作者：李新成李民赞王锡九郑立华张漫孙茂真孙红 “现代精细农业系统集成研究”教育部重点实验室中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 青岛农业大学机电工程学院青岛266109 山东省桓台县农业局淄博256400 农业部农业信息获取技术重点实验室中国农业大学信息与电气工程学院北京100083

为降低田间振动干扰对谷物产量检测精度的影响,同时增加测产系统的实用性,设计了一种基于CAN总线技术、无线通信技术以及计算机网络技术的新型谷物智能测产系统。系统包括车载子系统和远程监测子系统2个部分,实现了谷物产量的现场监测... 详细信息

为降低田间振动干扰对谷物产量检测精度的影响,同时增加测产系统的实用性,设计了一种基于CAN总线技术、无线通信技术以及计算机网络技术的新型谷物智能测产系统。系统包括车载子系统和远程监测子系统2个部分,实现了谷物产量的现场监测、产量图绘制、远程监控与收获作业管理等功能。车载部分设计了弧形冲量传感器,提出了机械减振和双板差分方法来降低收割机振动对谷物流量测量的影响,采用数字阈值滤波的方法来提高谷物产量的测量精度,并建立了总产量和单位面积产量的数学模型。田间动态试验结果表明双板回归差分方式滤除干扰的效果优于直接差分,其最大测产误差为8.03%,测产平均误差为3.27%,最大测产误差比直接差分方式降低了7.12个百分点,最后绘制了试验地块的产量分布图。另外,系统的远程监控部分开发了界面友好的收获作业管理系统,实现了谷物产量的远程监测与管理。系统总体运行性能良好,满足了测产需要。

关键词：谷物传感器试验测产降噪产量图精细农业

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基于响应面法的ISE泥浆直测前处理影响模型研究

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农业机械学报 2014年第S1期45卷 155-161页

作者：蒲攀张淼张丽楠任海燕孔盼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 西北农林科技大学信息工程学院陕西杨凌712100

系统分析了筛孔尺寸、静置时间、振荡浸提时间3个主要参数对硝酸根离子选择电极检测准确度的影响。首先经单因素试验确定出各参数的调控水平范围,进而基于Box-Behnken原理设计了3因素3水平中心组合试验,利用响应面法建立了以3因素为自... 详细信息

系统分析了筛孔尺寸、静置时间、振荡浸提时间3个主要参数对硝酸根离子选择电极检测准确度的影响。首先经单因素试验确定出各参数的调控水平范围,进而基于Box-Behnken原理设计了3因素3水平中心组合试验,利用响应面法建立了以3因素为自变量、平均相对误差RE为响应的回归模型。结果表明:各因素影响次序为静置时间>振荡浸提时间>筛孔尺寸;筛孔尺寸和静置时间的耦合作用显著;当筛孔尺寸为2 mm、静置时间为1.4 h、振荡浸提时间为22 min时,模型预测结果较好,验证集土样平均相对误差小于7.5%,可实现对前处理参数影响的分析和预测。

关键词：响应面离子选择电极前处理泥浆直测

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