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[期刊] 渔业科学进展
[作者]
连栗楷 赵云鹏 毕春伟 许智静 杜海
为防止渔网破损造成养殖鱼类逃逸，有必要对网衣进行破损检测。为了克服人工检测劳动强度大且效率低下的缺点，实现渔网的精准实时监测，本研究提出了一种基于数字孪生的网衣破损检测方法，可利用传感器代替人工监测。该方法首先从渔网的数值仿真模型获取大量的仿真传感数据，然后将数据用于人工神经网络的训练与测试，最后生成可进行网衣破损识别的数字孪生体。数字孪生体可根据传感器监测到的数据来判断网衣是否发生破损。在数值模拟中，考虑各种波浪条件以及网衣的破损情况。在训练人工神经网络中，将有效波高Hs、谱峰周期Tp以及横纲竖纲的拉力值作为输入变量，将网衣完整状态以及破损状态作为输出。经过测试分析，该识别模型根据传感器数据识别网衣是否破损的平均准确率为94.32%，这可认为数字孪生技术能准确检测到渔网的损坏，可以作为网衣破损检测的一种新方法。
关键词：
数字孪生 人工神经网络 网衣 破损检测
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
刘俭英 田茂胜 文友先
通过分析受敲击鸡蛋的声音功率谱图而确定出特征参数:共振峰对应的模拟量频率值、功率谱面积、高频段额外峰功率谱幅值和第32点前后频段功率谱面积的比值,并通过Bayes理论建立鸡蛋破损判别模型。然后采用DSP鸡蛋破损检测系统,进行鸡蛋破损检测的试验。检测结果表明,此系统判别精度高,方法可行。
关键词：
DSP系统 鸡蛋 破损检测
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
文友先 王巧华 宗望远 陈红 熊利荣 刘俭英 余佑生
试验研究了损壳蛋和未损壳蛋的声学特性差异 ,数据分析采取模糊聚类的方法获得损壳蛋和未损壳蛋隶属函数式 ,计算两个模糊集的隶属度 ,按照最大隶属度原则就可准确区分损壳蛋。用此方法设计的鸭蛋破损检测系统 ,其好壳蛋检测准确率为 85 % ,损壳蛋检测准确率为 90 %。
关键词：
声音检测 鸭蛋 破损
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
刘龙 付美章 王树才
根据皮蛋蛋壳的声学特性,采用小波变换和BP神经网络相结合的处理方法,对皮蛋进行破损检测。首先对采集到的声音信号进行6层小波分解,计算每层分解信号的小波能量谱,构造小波能量谱分布的特征向量,然后将其作为神经网络的输入向量,基于MATLAB创建了网络结构为6-20-2的BP神经网络。检测结果表明,该方法对好壳皮蛋的识别率为88.5%,对损壳皮蛋的识别率为83.3%。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
赵亚平 王书茂 焦群英 魏文军 黄立明
为对钢筋混凝土梁进行动力破损评估,建立了钢筋混凝土梁的分离式有限元模型,推导了四节点矩形粘结单元的刚度矩阵。采用该模型计算了健康和局部破损梁的振动特性参数,计算结果与实际测试结果相吻合;计算及实际测试结果均表明,固有频率是进行钢筋混凝土梁损伤定性辨识的重要指标;曲率模态振型和应变模态振型对于钢筋混凝土梁的局部损伤较位移模态振型敏感。基于曲率模态振型和应变模态振型可以进行钢筋混凝土梁的局部损伤诊断。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
王保成 袁昊 韩峰 王超 李佳恒
针对现有目标检测器存在的推理延迟、不稳定和高计算成本等问题，提出一种基于深度学习理论的创新算法RT-DETR(RT-DETR-L)，实现了对钢轨表面伤损的高效精细化检测。基于该算法设计的目标检测实验方案，去除了传统目标检测算法中的非极大值抑制（NMS）后处理步骤；引入了一个解耦单尺度内部交互和跨尺度融合的高效混合编码器；提出了一种Io U-aware初始化对象查询机制，并重新定义了目标函数。实验结果表明，该方案能有效提高算法在检测钢轨表面伤损时的准确率和召回率，在检测剥离掉块、疲劳裂纹、接头方面表现出色，准确率分别为95.1%、93.8%和99.5%，检测速度为8.62ms/帧，参数量仅为4.2M。该研究成果能够为钢轨养护维修提供一种准确高效的检测方案。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
曾凯 王慧婷
针对种子破损局部特征的检测,提出一种基于多尺度角点准确性检测的簇分类算法。该算法对多尺度破损特征角点分类并进行分类点空间位置和尺度上非最大值抑制确定破损局部结构的簇候选特征点,并以候选特征点来参与特征准确性精化的迭代计算。试验结果表明,该算法去除了常规多尺度角点算法检测破损特征存在的冗余点,有效提高了多尺度下种子破损特征定位准确度,降低了迭代计算的时间复杂度。
关键词：
种子 多尺度 角点 簇分类 破损特征
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
张芳 邓照龙 田有文 高鑫 王开田 徐正玉
南果梨是一种重要的水果品种，其酸度是评估果品质量的重要指标之一。然而，传统的南果梨酸度检测方法通常需要破坏性采样和化学分析，不仅耗时费力，而且容易导致样品污染和浪费。因此，旨在探索一种基于高光谱成像技术的无损检测方法，以实现对南果梨酸度的快速、准确、无损检测。首先，采集室温20℃下不同贮藏天数南果梨的高光谱数据，其光谱波长范围为400～1 000 nm，并且通过理化实验测量南果梨样本的可滴定酸；其次，采用多元散射校正（multipli-cative scatter correction,MSC）、标准正态变换（standard normal variate,SNV）、Savitzky-Golay平滑滤波等多种方法对光谱数据进行预处理，建立偏最小二乘回归模型（partial least squares regression,PLSR），选择出建模效果最佳的预处理方法，结果显示MSC方法效果最优；然后结合连续投影算法（successie projection algorithm,SPA）提取特征波段，在700～900 nm范围内确定9个特征光谱变量；最后，以提取出的9个特征光谱变量作为输入矢量，分别建立PLSR模型、极限学习机（extreme learning machine,ELM）模型以及遗传算法（genetic algorithm,GA）和粒子群算法（particle swarm optimization,PSO）优化的BP神经网络模型。研究结果表明，基于MSC预处理和SPA算法特征提取的PSO-BP模型预测精度最高，效果最好，预测集决定系数Rp2=0.911,RMSEP=0.032。可见，基于高光谱成像技术的SPA-PSO-BP模型可用于南果梨酸度的检测，为南果梨的品质评价提供参考。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
王胜鹏 郑鹏程 桂安辉 滕靖 刘盼盼 叶飞 高士伟 马梦君 刘小英
应用近红外光谱(near infrared spectroscopy,NIRS)技术结合多种算法对远安黄茶品质开展快速无损评价。首先通过扫描获得远安黄茶90个样品的近红外光谱,再利用11种不同方法对光谱进行预处理,剔除部分噪声信息,然后应用反向区间偏最小二乘法(backward interval partial least squares,Bi-PLS)筛选反映样品品质的特征光谱区间,应用遗传算法(genetic algorithm,GA)精准提取特征光谱波长,建立了5种黄茶品质预测模型,最后对光谱官能团信息进行解析。结果表明,最佳光谱预处理方法为多元散射校正,Bi-PLS筛选出的特征光谱区间主要为9 003.2～7 497.9 cm~(-1)、6 101.7～5 449.8 cm~(-1)和4 601.3～4 246.5 cm~(-1),GA筛选出75个特征光谱波长,建立的Bi-GA-PLS组合模型具有最佳的稳健性,可准确地预测远安黄茶样品外部品质分数(R~2=0.951,RMSEP=1.57,RPD=5.27),初步实现了远安黄茶品质的快速、准确预测。光谱信息解析结果显示,45个光谱波长反映-CH_x、C=O和-NH_x官能团信息,代表单糖、咖啡碱、茶氨酸和游离蛋白质等内含成分物质,30个光谱波长反映O-H、酰胺键以及C-H和C-C伸缩的组合频信息,代表木质素、淀粉、纤维素等多糖内含成分物质。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
田有文 牟鑫 程怡 胡博
为了研究检测苹果表面轻微损伤的有效的方法,以红富士苹果为试验样本,通过高光谱成像采集系统采集苹果样本的高光谱图像,根据正常苹果表面区域和刚损伤、损伤后(3,10,24h)的损伤区域光谱反射率平均曲线得到有效光谱区域;用掩膜法对图像进行背景分割,并基于有效光谱区域做主成分分析,选取第四主成分(PC4)提取损伤区域,运用阈值分割的方法建立提取损伤区域的算法模型;应用该算法模型对正常苹果和损伤苹果进行检测。检测结果表明:正常苹果样本正确检测率达到100%,损伤苹果样本的正确检测率为97.5%,总体检测精确度高达98.75%,说明利用高光谱成像技术可以有效快速检测出苹果表面的轻微损伤。
关键词：
高光谱成像 轻微损伤 检测 苹果
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
王巧华 马逸霄 付丹丹
禽蛋品质检测是食品安全和消费者权益的重要保障措施,传统禽蛋品质检测主要依赖人工进行,存在工作强度大、效率低且准确率波动大等弊端。光谱检测技术具有快速、安全、无损等优点,近些年来在禽蛋内部品质检测领域发展迅速。本文基于禽蛋的新鲜度、蛋白含量、脂肪含量、血斑肉斑、受精信息、种蛋性别、胚蛋活性等内部品质指标检测的有关研究,概述了近红外光谱、可见-近红外光谱、高光谱成像及拉曼光谱等光谱检测技术在禽蛋内部品质无损检测中的研究进展,分析总结了光谱检测技术在禽蛋无损检测中的应用特点与难点,并展望了其未来发展趋势,以期为我国蛋品无损检测研究及行业质量安全监管提供参考。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
刘思伽 田有文 冯迪 张芳 崔博
苹果果实易发生病害，传统的苹果病害的检测不适应苹果分级在线检测的要求。为了实现病害苹果快速、有效的在线检测，采用高光谱成像技术对寒富苹果的炭疽病、苦痘病、黑腐病和褐斑病的病害果进行无损检测研究。根据正常区域与病害区域光谱相对反射率差异，提出改进流形距离方法。综合计算病害与正常区域，病害与果梗／花萼区域，正常与果梗／花萼区域的光谱相对反射率的总改进流行距离Ｌ值，从而从全波段中选择了３个特征波段，分别为７００，７６５，９０４ｎｍ。对７００ｎｍ特征波段下的图像进行阈值分割，以此获得掩膜图像，并对掩膜后的图像二次阈值分割提取感兴趣区域。将３个特征波段下对应的光谱相对反射率分别组合，作为ＢＰ神经网络的输．．．
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
张琳 马利 丁雅苓 逯茂洋 胡北侠 杨少华 张秀美
【目的】建立基于荧光显色的可视化禽传染性支气管炎病毒(IBV)环介导等温扩增(LAMP)检测体系,为IBV的快速临床检测提供有力的技术支持。【方法】根据NCBI中收录的IBV 5a+5b基因的8个区域设计了3对LAMP引物,通过对反应体系各组分和条件的优化,建立IBV LAMP检测方法,并对该方法的特异性和敏感性进行验证。分别用SYBR Green I和一定浓度比的钙黄绿素/锰离子混合物作为显色剂,对IBV LAMP检测结果进行可视化判定。应用该检测体系和PCR方法对临床送检的60份样品同时进行检测,比较2种方法的阳性检出率。【结果】成功建立了IBV LAMP检测方法,该方法能够在等温(63℃...
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
瞿志杰 贾良权 祁亨年 王瑞琴 赵光武
种子是农业实际生产中最根本的生产资料,种子活力的高低将直接影响农业生产和发展。种子活力的检测方法可分为无损和有损检测两大类。种子活力无损检测方法具备不损伤种子样本、检测效率高、可在线化检测、实验可重复性好以及实验污染少等优点,有近红外光谱检测技术、高光谱检测技术、电子鼻检测技术、机器视觉检测技术等多种无损检测法。基于国内外种子活力无损检测技术的发展现状,本研究综合评述了种子活力无损检测方法、技术以及检测结果,归纳了不同活力检测的特点、应用现状、研究进展以及在实际应用中优势和缺点,同时对种子活动检测技术发展趋势进行展望。参64
[期刊] 档案学研究
[作者]
张美芳 王新阳
照片档案修复是利用影像现有缺、损、多添加、污染等区域进行信息矫正的过程,其目的就是对破损的影像进行复原。本文在对比数字修复技术与传统手工修复技术的基础上,分析了数字修复破损照片的基本原则和功能,选择照片典型的破损现象,利用Photoshop软件进行修复,部分解决了传统照片修复中的问题,对开展档案数字修复有较强的借鉴意义。
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照片档案 数字修复 档案抢救
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