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[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
文新亚 宋振伟 孔凡磊 张志鹏 陈阜
利用HSI颜色模型研究大田条件下不同施氮处理冬小麦群体数字图像的颜色特征,分析其与叶绿素含量、产量以及吸氮量之间的关系。结果表明:在孕穗至灌浆期前冬小麦群体的色调值H与叶片叶绿素含量(SPAD)存在显著的相关关系;从冬小麦群体色调值H的动态变化看,当生育前期监测到H由峰值开始下降时,可判断进入抽穗期,而生育后期H出现迅速下降时则表明冬小麦群体开始进入灌浆成熟期,数字图像的颜色特征能够反映冬小麦的生育进程;孕穗-开花期间H可以较好的反映作物产量,并建立了H值与冬小麦地上部生物量、籽粒产量之间的线性方程。
关键词：
冬小麦 图像处理 HSI模型 氮素
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
许高建 沈杰 徐浩宇
针对智能识别小麦赤霉病方法中分割患病麦穗图像效果不佳的问题,运用中值滤波方法对患赤霉病麦穗图像进行降噪预处理,采用基于阈值的最大类间方差算法(OTSU)、基于聚类的k-means算法在RGB、HSV和Lab颜色空间中对小麦扬花期到黄熟期感染赤霉病的麦穗图像进行分割,提取出麦穗的病害部分。采用试验田环境下扬花期到黄熟期200张患赤霉病的麦穗图像进行分割试验,结果表明:将图像从RGB颜色空间转化为Lab颜色空间并对a分量采用最大类间方差算法(OTSU)进行分割的效果最佳,误分率仅有1.11%。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
黄芬 高帅 姚霞 张小虎 朱艳
[目的]基于冠层图像可见光颜色分量进行冬小麦叶片氮含量(leaf nitrogen concentration,LNC)估算的算法研究,旨在为构建LNC估算模型提供方法借鉴。[方法]用Olympus E-620单反相机采集不同种植条件(2个品种、2个种植密度、3个氮处理)下2年生育期(2013年和2014年)的小麦冠层图像。基于H颜色分量的K-means聚类分割冠层图像,分别提取3个颜色空间HSV、L~*a~*b~*和RGB的3种基础颜色分量值,作为输入参数;分别使用多元线性回归(multivariate linear regression,MLR)、支持向量回归(support vector regression,SVR)、随机森林(random forest,RF)构建LNC估算模型,以决定系数R~2和均方根误差(root mean square error,RMSE)为评价指标;10×10嵌套交叉验证法分析3个颜色空间下各算法模型的拟合能力与泛化性能。[结果]单颜色空间下,3个算法模型的拟合与泛化性能以HSV空间下最优,L~*a~*b~*空间下其次,RGB空间下表现最弱;其中,RF拟合能力最强,但方差主导了泛化误差,模型过拟合;SVR拟合能力弱于RF,优于MLR,但该模型泛化性能最优;MLR拟合能力最弱,且偏差主导了泛化误差,模型欠拟合且受噪声干扰。融合3个颜色空间9种基础颜色分量的多颜色空间,3个模型拟合与泛化性能相对单颜色空间均更优,其中RF模型最优。与最优单色空间HSV相比,RF在训练集上R~2提高2.67%,RMSE降低11.59%;测试集上R~2提高7.57%,RMSE降低11.49%。多颜色空间下RF较SVR拟合更优,且泛化性能有效提升,提升比例高于SVR。[结论]基于3种算法构建的LNC估算模型,在融合3个颜色空间的9个基础颜色分量多颜色空间下,RF拟合与泛化性能最优,可为估算冬小麦LNC提供方法参考。
[期刊] 中国图书馆学报
[作者]
张学福
基于特征对图像进行检索是指在建立图像库、将输入图像存入图像库的同时 ,将其对应的特征向量也存入与图像库相连的特征库。检索时 ,分析查询图并提取该图的特征向量 ,然后搜索。颜色是图像的最显著特征。图 1。参考文献 2 6。
关键词：
图像检索 颜色检索 检索技术
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
丁幼春 任奕林 熊利荣 陈红 文友先
研究了动态鸭蛋图像预处理及图像颜色特征参数的提取算法。其中预处理包括去图像边缘毛刺和蛋壳污点信息;提取鸭蛋图像颜色特征参数需要通过鸭蛋轮廓识别和圆形搜索算法实现,对于鸭蛋图像的轮廓识别是以彩色图像的红色分量R来判定图像边界点,并以此计算出鸭蛋图像蛋内像素和,用圆形搜索法求出蛋芯颜色特征区域并提取图像特征颜色参数。试验结果表明,通过该算法,得到的蛋重模型相关性达到0.95,建立的颜色模型相关性达到0.92。
关键词：
鸭蛋 机器视觉 图像处理 圆形搜索算法
[期刊] 科技管理研究
[作者]
万才超
图像是人类视觉对于物体或事物在系统中进行初步的识别后所形成的最终印象,是人类认识世界及人类本身的重要源泉。随数字化时代的到来,为了能够及时得到快捷并且清晰度较高、不失真等图像,借助现代化技术,数字图像处理技术应运而生。再现性、适用范围广、高效、灵活是数字图像技术最显著的应用优势。数字图像技术特点十分显著,目前在各行各业中发挥着至关重要的作用。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
杨倩 高晓阳 武季玲 李红岭 杨占峰 孔彦龙 毛红玉 寇敏瑜
为提出一种在自然环境条件下基于采集图像的颜色一阶与二阶矩和纹理LBP算子改进模式综合特征参数的大麦病害识别方法,以甘肃河西地区发生的大麦白粉病、云纹病和条锈病为研究对象,采用颜色矩和LBP算子均匀模式综合特征参数来提取大麦病斑的颜色和纹理特征,并将该特征向量作为输入向量构建以径向基为核函数的支持向量机(SVM)分类器模型。利用SVM分类模型对采集到的355幅病害图像进行实例分析,结果表明当径向基参数时,大麦病害整体识别正确率达84.7458%。本研究为农田大麦病害诊断提供了有效的分析手段,验证分类模型在大麦病害研究中的可行性,并可为其他农作物病害诊断提供借鉴和参考。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
袁媛 陈雷 李淼 高会议
以节节瓜和日本小黄瓜２个品种为试验对象，设计田间不同氮肥处理试验研究数字图像技术对于黄瓜缺氮无损诊断的可行性。每隔３ｄ利用数码相机和叶绿素仪获取固定叶位的叶片图像和叶绿素测量（ＳＰＡｄ）值，利用图像处理技术获取叶片的颜色特征参数，分析这些参数和ＳＰＡｄ值之间的相关性，并建立回归方程。结果表明，红光标准化值（ＮＲＩ）、色调（Ｈ）、深绿色指数（ｄＧＣＩ）和ＳＰＡｄ值之间存在良好的线性关系，其决定系数分别为０．８６、０．７０和０．６５。利用数码相机和数字图像技术进行黄瓜氮素营养状况诊断具有快速、无损、易于操作的特点，易于在生产实际应用中推广。
关键词：
黄瓜 营养诊断 数字图像 氮素 SPAD
[期刊] 中国农业科学
[作者]
郭燕 井宇航 王来刚 黄竞毅 贺佳 冯伟 郑国清
【目的】氮素的精准监测和合理施用对小麦健康生长、产量及品质提升、减少农田环境污染与资源浪费尤为重要。为精准监测小麦生长关键生育期植株氮含量，探索机器学习方法构建的植株氮含量预测模型的迁移能力。【方法】小区试验于2020—2022年在河南省商水县开展，在冬小麦拔节期、孕穗期、开花期和灌浆期，采用M600大疆无人机搭载K6多光谱成像仪获取5波段（Red、Green、Blue、Rededge、Nir）多光谱影像。基于5个波段冠层反射率提取20种植被指数和40种纹理特征，采用相关分析从65个影像特征中筛选冬小麦植株氮含量敏感特征。基于筛选出的敏感特征，采用BP神经网络（BP）、随机森林（RF）、Adaboost、支持向量机（SVR)4种机器学习回归方法构建植株氮含量预测模型，并对模型预测效果和在不同水处理条件下模型的迁移预测能力进行分析。【结果】（1）植株氮含量与影像特征的相关系数通过0.01极显著水平检验的包括22个光谱特征和29个纹理特征。（2)4种机器学习回归方法构建的冬小麦植株氮含量预测模型存在差异，RF和Adaboost方法预测植株氮含量集中于95%的置信区间，多分布于1:1直线附近，而BP和SVR方法预测的植株氮含量分布相对较为分散；RF方法构建的预测模型R ~2最大，RMSE最小，MAE中等，分别为0.81、0.42%和0.29%;SVR方法构建的预测模型R ~2最小，RMSE和MAE较大，分别为0.66、0.54%和0.40%。（3）以W1处理（按需灌溉）实测植株氮含量为训练集，采用BP、RF、Adaboost和SVR方法构建的模型对W0处理冬小麦植株氮含量迁移预测R ~2分别为0.75、0.72、0.72和0.66；以W0处理（自然状态）实测植株氮含量为训练集，BP、RF、Adaboost和SVR方法构建的模型对W1处理冬小麦植株氮含量迁移预测R ~2分别为0.51、0.69、0.61和0.45。【结论】4种机器学习方法构建的冬小麦植株氮含量预测模型均表现出了较强的迁移预测能力，尤以RF和Adaboost方法构建的模型预测效果和迁移能力为好。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
温芝元
为了定量描述仿球形水果表面轮廓间的差异,用周长-面积法研究水果的分形维数特征.取大小不同的温州蜜柑20个、麻阳冰糖橙17个和红富士苹果18个,设置3种水果花萼面和侧面2个方向上数字图像红色或蓝色分量阈值,将水果区域内外的红色、绿色、蓝色分量分别置为0和1,得到水果二值图像.以水果区域细化后的边界像素数和区域内像素数分别作为水果的周长和面积,以周长-面积法求得3类水果2个方向的分形维数.结果表明,3种水果花萼面的分形维数均比其侧面的分形维数小,花萼面分形维数间差异不明显,但侧面分形维数差异明显,表明仿球形水果的外形特征可用花萼面分形维数和侧面分形维数反映,但主要指标是侧面分形维数.
关键词：
仿球形水果 图像 分形维数 周长-面积法
[期刊] 华北农学报
[作者]
张丽妍 顾晓鹤 裴亮 杨贵军 王立志 王晓宁 李振海 李伟国
为了探索施氮量在不同光照强度下对冬小麦光合速率的影响,基于小区施氮控制试验,设置4个施氮量水平和5个光照强度,分析施氮量对冬小麦叶片氮素含量的响应规律,研究光照强度和叶片氮素对冬小麦叶片净光合速率的影响。结果表明,随施氮量的提高,叶片含氮量逐渐上升,过量施氮会抑制灌浆初期和灌浆中期叶片含氮量的增加;从拔节期-灌浆中期,叶片含氮量总体降低,冬小麦净光合速率随光照强度的增大呈增加趋势,光合速率在低施氮量下先上升后下降,而在不施氮和中、高施氮量下随生育时期推进呈下降趋势;在人工控制的固定光照强度下,冬小麦叶片净
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
雷钧杰 张永强 陈兴武 赛力汗·赛 薛丽华 范贵强 王志敏
为明确不同施氮量对新疆冬小麦冠层结构特征及其群体内部光、温变化的影响,于2013—2015年连续2个冬小麦生长周期,在大田滴灌条件下,采用单因素随机区组试验设计,共设置了0(N_0),94.5(N_1),180(N_2),240(N_3),300(N_4)和360kg/hm2(N_5)6个施氮肥处理,研究了施氮量对冬小麦茎型特征,叶垂直分布及其形态特征,冠层光、温变化规律的影响。结果表明:与N_0处理相比,增施氮肥冬小麦叶片的长、宽及叶片总面积均显著增加。随着施氮量的增加,各叶层LAI、各节间长度和节间粗
关键词：
滴灌 冬小麦 施氮量 冠层结构 小气候
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
关海鸥 李佳朋 马晓丹 杜松怀 焦峰
【目的】针对寒地大豆发生缺素症状时冠层颜色变化复杂性，建立基于冠层图像颜色特征的大豆缺素症状识别新方法。【方法】采用无土盆栽试验，以垦农１８为供试大豆品种，设计缺氮、缺磷、缺钾３种营养状况，采集大豆缺素症状的冠层图像样本，利用图像灰度直方图结合主成分分析方法，提取大豆冠层图像的红光值Ｒ、绿光值Ｇ、蓝光值Ｂ，计算最佳颜色特征蓝光标准化值Ｂ／（Ｒ＋Ｇ＋Ｂ）和绿光标准化值Ｇ／（Ｒ＋Ｇ＋Ｂ），将其作为正则化模糊神经网络输入向量，并利用实数编码的遗传算法改进传统梯度下降学习算法，将其作为模糊神经网络的学习方法，同时应用传统梯度下降算法和改进梯度下降算法训练神经网络参数并比较。【结果】应用遗传计算改进的梯．．．
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
卢军 付雪媛 苗晨琳 张琬桐 丁孺牛
以柑橘为供试对象,研究了计算机视觉分级中的柑橘图像采集和图像信息处理方法。利用单个摄像机对每个柑橘从4个侧面采集4幅图像,利用4幅图像特征的平均值作为该样本的最终特征,研究基于果实颜色和表面纹理的柑橘图像快速处理分级技术。以人工感官鉴评结果作为分级标准,以训练好的概率神经网络对60个柑橘样本进行了分级试验。结果表明:系统对各级水果的识别成功率略有不同,对一级果和四级果的识别率最高,二级和三级果的识别率稍低,整体识别率约为85%。
[期刊] 渔业科学进展
[作者]
刘家豪 刘长琳 多吉欧珠 热旦 拉巴罗布 刘宝良 李杰 马强 卫育良 梁萌青 徐后国
亚东鲑(Salmo trutta fario)作为我国西藏亚东地区特色经济鱼类，目前已经实现规模化人工养殖。在亚东鲑人工繁育过程中存在不同颜色的卵(黄色和橘红色)，且两种卵的质量在受精率、孵化率及仔鱼质量等方面表现不同。目前，对两种颜色卵营养成分的比较研究非常有限，尚未见报道。本实验旨在对亚东鲑人工养殖过程中两种不同颜色卵的营养成分进行分析和比较。试验样品来自西藏亚东县产业园亚东鲑繁育养殖基地。每种卵测定3个重复。结果显示，黄色卵粗蛋白和灰分含量显著低于橘红色卵，而粗脂肪和水分含量显著高于橘红色卵。黄色卵的饱和脂肪酸(SFA)和n-3多不饱和脂肪酸(n-3PUFA)以及二十二碳六烯酸(DHA)含量显著低于橘红色卵，而单不饱和脂肪酸(MUFA)尤其是C18:1n-9含量显著高于橘红色卵。必需氨基酸(EAA)总量，非必需氨基酸(NEAA)总量以及总氨基酸(TAA)在黄色卵略低于橘红色卵。而在EAA中，黄色卵的缬氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、赖氨酸、组氨酸显著低于橘红色卵。黄色卵中蛋白质羰基和丙二醛含量高于橘红色卵，而α-维生素E和虾青素含量低于橘红色卵。综上所述，橘红色卵中有较高的蛋白质、部分必需氨基酸、DHA、α-维生素E和虾青素含量，而过氧化产物含量较低，这可能是橘红色卵质量优于黄色卵的部分原因。
关键词：
亚东鲑 卵 营养成分 脂肪酸 氨基酸
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