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[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
马学磊 薛河儒 周艳青 姜新华 刘娜
针对传统羊体尺测量中测量耗时、应激大的问题,采用主成分分析、随机采样一致性算法和改进的区域生长法,基于三维点云对羊体尺参数测量进行研究。结果表明:1)使用主成分分析和随机采样一致性算法能计算羊体点云的法向量和曲率;2)改进的区域生长法能准确地分割出羊体区域,并且避免了外点的干扰;3)在羊体点云数据上选取体尺测点,计算羊体长、体高、臀高、胸深体尺参数,并与实测值比较,4种体尺参数的最大相对误差为2.36%,测量精度较高。试验证明改进的区域生长法能准确地对羊体点云进行分割,依据选取的体尺测点,能够实现羊体尺参数的无接触测量。
关键词：
羊 点云 法向量估计 区域生长 体尺测量
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
周艳青 薛河儒 姜新华 郜晓晶 杜雅娟 白明月
针对传统羊体尺参数测量中存在工作量大、精度低、应激反应强等问题,采用多尺度Retinex算法、Graph Cut算法和羊体尺测点识别相结合的方法,基于双目视觉检测原理对羊体尺参数的无接触测量进行研究。结果表明:1)带色彩恢复的多尺度Retinex算法能增强光照不均匀的羊图像,对羊图像的细节和颜色恢复表现出较强的处理能力;2)基于多尺度分水岭的Graph Cut算法准确地分割出羊体区域,获得光滑的羊体轮廓线;3)划分羊体轮廓线区域,采用包络线分析方法识别体尺测点,计算羊体尺参数,并与真实值比较,11只羊的平均相对误差为2.32%,除去绒山羊剩下9只羊的平均相对误差为1.95%,测量精度较高。试验证明本研究带色彩恢复的多尺度Retinex算法能增强羊图像亮度和色度,包络线分析方法能准确地识别体尺测点,算法稳定,能够实现饲养过程中羊体尺参数的无接触测量。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
邢万里 邢艳秋 黄杨 曲林 尤号田
为了提高地基激光雷达(Terrestrial Laser Scanning,TLS)点云数据的单木分割精度及分割效率,以落叶期的蒙古栎人工林为研究对象,以TLS为基础数据,在三维点云数据体元化的基础上提出一种基于体元逐层聚类的单木分割算法,通过分析体元在竖直方向的z值序列准确获取单木的位置,然后利用模糊C均值算法以单木位置为初始聚类中心从最底层体元开始进行逐层聚类,最终实现样地水平蒙古栎单木分割。研究结果表明,通过分析体元在竖直方向的z值序列能准确获取单木的位置,本研究提出的单木分割算法能够实现样地水平单
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
洪星 姬江涛 段意洁 张瑞红
[目的]奶牛的臀宽是奶牛生长繁殖的重要评判标准，但目前臀宽测量依旧以人工测量为主，费时费力、容易受主观因素影响。本文为了实现奶牛臀宽的自动提取，提出一种基于点云精准分割的奶牛臀宽自动测量方法。[方法]搭建奶牛后俯视深度图像采集系统，对原始数据进行处理，利用DBSCAN方法剔除奶牛周围的背景。其次，基于PointNet++神经网络，将奶牛坐骨结节进行分割并获取臀部区域。最后检测奶牛臀部区域的轮廓线，利用坐骨结节与尾巴之间的凹陷来判定坐骨结节的位置，最终计算出奶牛的臀宽。[结果]试验结果表明，点云分割模型AP50可达94.2%，体尺测量的最大绝对误差为-5.53 cm，平均相对误差为5.84%。而奶牛在尾巴自然下垂状态时绝对误差在-2.02～2.22 cm范围内，平均相对误差为3.79%。[结论]本文方法在奶牛尾巴自然下垂时效果最好，能够较好地实现奶牛臀宽自动检测。
关键词：
奶牛 深度图像 体尺测量 点云处理
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
刘超 卜鑫荣 刘慧 杨官学 沈跃 徐婕
[目的] 目标分割是通过为果园喷雾机提供树木的表征信息，使喷雾机能够实现精准喷雾的一项基本视觉任务。在分割过程中，对苗圃中的树冠、树干等不同部位进行分割，可以帮助喷雾机对喷雾部分的对靶，实现在果园或苗圃景观中无需人工干预的自动导航以及精准喷药等操作。与图片相比，点云能够更好地表征树木的三维结构并且受照明条件影响小，因此针对点云树木设计分割算法更适合应用在果园、苗圃等室外环境中工作的农业机械上。[方法] 本文介绍了一种分割精度准确、参数量小的点云分割网络，TSNet，它可以很容易地被部署在果园喷雾机上。该网络主要具有以下特点：1）该网络基于DGCNN改进，可以更好地实现点云分割任务；2)网络引入了连续递归门控卷积模块 （g~(n)Conv），可以提高树木分割的准确率；3）为了避免全局信息损失并增加信息传递效率，我们设计了权重通道用于特征传递。[结果] TSNet分割树木的mIoU达到了90.08%，模型大小为0.72 M，优于常用的点云分割算法，PointNet、PointNet++、DGCNN、CurveNet、PointMLP和D-PointNet++。[结论] 所提方法能够为苗圃树木检测识别和农业机器人作业提供更准确地感知信息。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
白明月 薛河儒 姜新华 周艳青
针对羊体图像背景复杂、分割难以及不同光照条件干扰羊体图像的问题,采用一种基于YCbCr空间改进C-V主动轮廓模型的分割方法,对具有复杂背景的羊体图像分割进行研究。结果表明:1)根据羊体图像的颜色特点,对羊体图像进行从RGB空间到YCbCr空间的转换能克服拍摄环境中光照对羊体的影响;2)利用手动勾画羊体的粗略轮廓构造预处理水平集,对其内部、外部以及边界进行划分后可以演化羊体图像的轮廓。试验证明改进C-V模型能对复杂背景下的羊体图像进行准确分割,分割结果能够应用到后续羊体测量点的识别中。
关键词：
羊 图像分割 YCbCr空间 C-V模型
[期刊] 地理科学进展
[作者]
黄慧萍,吴炳方
分割是面向对象影像分析的前提,景观空间异质性特征给遥感信息获取提出了多尺度的要求。影像分割的多尺度分析以尺度效应与对象异质性最小原则为前提,描述多尺度效应分析的必要性与可行性。基于区域合并的分割原理与方法,为多尺度影像分析提供理论与技术支持,在两个样区进行多尺度影像分割技术的应用实践,分析基于区域合并的多尺度分割数据的几何丰富度与语义丰富度。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
樊丽 刘晋浩 黄青青
针对林下环境几何特征的复杂性，以及基于边检测、表面增长和聚类分割方法存在的效率低、分割不足及过度分割等问题，提出了一种基于特征融合的点云分割方法。采用地面激光扫描仪ＦＡＲＯ在北京林业大学选择样本区域进行扫描，对扫描得到的数据进行采样点剔除及滤波，得到由１ １６６ ３０２个点组成的林下环境点云数据，主要包括林木、地面、石块、人４类目标。综合利用点云法向量信息和激光反射强度信息可实现点云分割。其中，点云激光反射强度可直接从扫描得到的点云数据中获取；法向量可根据点云数据的三维坐标信息，通过对点云数据建立ｋｄ－ｔＲｅｅ数据结构，执行ｋ－邻域搜索，并基于ＰｌＡｎｅＰＣＡ算法计算得到。将点云法向量和激光反．．．
关键词：
林下环境 点云分割 法向量 激光强度
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王立鹏 张佳鹏 张智 孟浩 肖绍桐 苏丽
该文提出一种基于SLAM定位的多位置和姿态点云的拼接与分割方法，可提供信息量大且准确的点云样本数据。首先，利用RTAB-MAP框架构建SLAM算法，由KinectV2传感器采集获得带有位姿信息的多角度RGBD图像样本，并转化为三维点云场景数据；其次，改进ICP算法并基于SVD算法设计多位姿点云的拼接算法；再次，根据原始点云的RGB信息与凹凸性特征，设计三维点云分割算法，以此形成一系列点云目标；最后，开展点云拼接和点云分割实验，实验结果验证了该文所提算法的正确性和有效性。
[期刊] 国际金融研究
[作者]
李学峰 李佳明
现有研究的一个重要缺陷是无法精确地描述交易者个体羊群行为的分布及其程度,本文依据LSV及其衍生模型的思路,提出了基于分割聚类的矩阵化改进模型,并针对我国机构投资者,使用该改进模型对我国开放式基金的羊群效应进行了检验,结果发现:机构投资者个体的羊群效应分布呈现尖峰左偏的非标准形态;机构投资者在交易大盘股时的羊群效应比较明显;市场整体的羊群效应震荡增加;机构投资者个体的羊群行为会增加其投资时的收益和风险。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
马学磊 薛河儒 周艳青
针对点云配准算法易受噪声、体外孤点以及采样率影响的问题，采用形状指数关键点检测方法、最近邻距离比法和迭代最近点算法，基于三维点云对羊体点云配准方法进行研究。结果表明：1)使用协方差矩阵特征描述子能对形状指数方法检测的关键点进行描述；2)基于特征匹配的配准方法能对不同视角的羊体点云进行配准，最大均方根误差为0.024 1;3)对于含有噪声、体外孤点或较低采样率的不同类型的羊体点云模型，配准的最大均方根误差为0.023 8。试验证明基于特征匹配的配准方法能准确地对羊体点云进行配准，并且不受噪声、体外孤点以及采样率的影响。
关键词：
羊 点云 点云配准 特征匹配 距离约束
[期刊] 中国水产科学
[作者]
王琨 张崇良 陈宁 任一平
渔业数据有限性是小型渔业资源评估所面临的常见问题。电子体长频率分析(electroniclengthfrequency analysis,ELEFAN)常用于年龄数据难以获取或缺失的渔业,但该方法的可靠性尚待检验。本研究根据2013―2018年春、秋季共11个航次的海州湾底拖网调查数据,分别使用传统的ELEFAN与结合Bootstrap的ELEFAN方法,比较了2013―2015年与2016―2018年两个时间段内海州湾方氏云鳚(Pholis fangi)群体von-Bertalanffy生长方程中参数之间的变化。结果显示,在海州湾海域,方氏云鳚的生长参数具有显著变化, 2013―2018年,群体的极限体长变小,生长速率加快,说明海州湾方氏云鳚群体近年来呈现小型化的趋势。相比传统的ELEFAN方法,结合Bootstrap的ELEFAN方法能够给出较为稳健的参数估计,受采样随机性的影响较小,可以较好地应用于数据缺乏的小型渔业中。本研究加深了对方氏云鳚种群动态的认识,并推动了基于体长频率的生长参数估算方法在数据有限资源评估中的应用。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
刘浩然 范伟伟 徐永胜 林文树
【目的】探索不同树种在样地和单木尺度上无人机激光雷达点云数据的单木分割效果,选取哈尔滨城市林业示范基地阔叶林(水曲柳)和针叶林(樟子松)两块样地为研究对象,对样地内树木点云进行单木分割并评价其分割效果,为后续单木结构参数的提取提供数据支持,同时丰富森林资源信息的调查手段。【方法】通过无人机激光雷达获得样地树木点云数据,然后分别采用改进的K均值聚类算法和基于相对间距的阈值分割算法对水曲柳和樟子松样地进行单木点云数据分割。其中,水曲柳样地点云数据处理采用改进的K均值聚类算法,通过树干点云位置推算初始聚类中心,减少因树冠重叠导致的错误分割;樟子松样地点云数据处理则采用基于相对间距的阈值分割算法,通过设定多条阈值规则并利用动态最大值滤波器对树顶进行精确探测,提高算法的分割精度。最后,基于样地和单木点云完整度两个方面对点云数据分割效果进行评价。【结果】1)从样地尺度来看,水曲柳和樟子松样地单木识别率分别为0.91和0.87,相应的调和值(F)分别为0.91和0.88,结果显示单木分割的整体效果较好。水曲柳样地召回率(r)为0.87,精确率(p)为0.95,算法分割过程中产生的错误分割较少。樟子松样地算法分割的单木也多为正确分割(r=0.82、p=0.94),其分割误差主要来自于单木欠分割,过分割现象相对较少。2)从单木点云分割的完整程度来看,水曲柳样地的单木平均正确分割率为75.6%,点云平均欠分割率为24.3%,平均过分割率为18.5%,单木点云的最大错误分割率为31.8%,不同单木之间分割精度有较大差异;樟子松样地的单木分割精度较稳定,平均正确分割率达84.1%,平均欠分割和过分割率分别为16.3%和9.0%,表明单木点云不存在大量错误分割的情况。【结论】基于树木形态结构特征改进了两种优化单木点云数据分割算法,两种算法下分割的森林样地单木精度在不同评价尺度中表现均较好,对林中树木出现的树冠重叠、遮挡、偏移等现象均有一定的辨别能力,实现了森林样地树木点云数据的单木精确分割。
[期刊] 财贸经济
[作者]
张昊
目前,以价格指数"对数差分"计算市场分割度的"价格法"被广泛采用。本文认为,在当前市场统一度已经明显提高的情况下,这一做法有可能产生偏误,应当从计算原理和数据来源两方面对现有的衡量方法进行改进,并对多种测度方法得到的结果加以比较印证。基于"生产法"的思想,对产业结构与需求结构进行分析比较,能够更加准确地反映要素配置的效率情况(可称为"产需法");根据"价格法"的原理,应采用包含地区间价差信息的实际价格数据,而非价格指数来计算市场分割度。改进后的计算方法得出了彼此一致,但不同于现有做法的结果:国内市场分割程度在2006年以后有重新加剧的趋势,并主要体现在华中、华北、西南三大地区。
[期刊] 宏观经济研究
[作者]
李雪松 孙博文
依托长江黄金航道,建设长江经济带,是新时期我国促进区域协调发展的重大战略。本文采用价格法对长江经济带商品市场一体化程度进行测度,形成1997—2012年的省级面板数据库,结合密度、距离、分割与市场一体化互动关系的理论分析框架,对长江经济带商品市场一体化影响因素进行实证分析。研究显示,长江经济带商品市场一体化总体水平呈现波动中收敛趋势,东中西部地区呈现出"两头低、中间高"的格局;财政分权制度、距离因素显著弱化商品市场一体化;城市化、市场分权、交通密度以及通讯设施等水平提升对商品市场一体化具有明显的促进效应;贸易开放度对商品市场一体化呈现出先抑制后促进的非线性关系。最后,本文提出建立无空间差别的公...
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