【摘 要】
:
牧草是可再生自然资源草地的主要组成成分,牧草种子是生态保护与畜牧业发展的基础。目前,大多数牧草种子的识别是通过牧民或专家的经验判断,具有效率低、主观性强以及实时性差的局限性,制约了牧草产业的发展。因此,开发便捷、高效的牧草种子识别系统有助于提高传统牧草产业的自动化程度。本文以牧草种子图像为研究对象,利用机器学习与深度学习多种方法提取牧草种子的多种特征,通过融合策略实现牧草种子的自动识别。在此基础上
论文部分内容阅读
牧草是可再生自然资源草地的主要组成成分,牧草种子是生态保护与畜牧业发展的基础。目前,大多数牧草种子的识别是通过牧民或专家的经验判断,具有效率低、主观性强以及实时性差的局限性,制约了牧草产业的发展。因此,开发便捷、高效的牧草种子识别系统有助于提高传统牧草产业的自动化程度。本文以牧草种子图像为研究对象,利用机器学习与深度学习多种方法提取牧草种子的多种特征,通过融合策略实现牧草种子的自动识别。在此基础上,设计并实现基于移动端的牧草种子识别系统,不仅提高牧草种子识别精度和速度,而且拓展了牧草种子识别的应用范围,降低了识别成本,便于广大农牧民与草业工作者使用。本文的主要工作如下:(1)改进传统AlexNet算法模型。由于牧草种子较小,在非专业人员拍摄的图像中只占很小部分,导致传统的AlexNet特征提取算法提取的特征较少。因此,本文在传统AlexNet模型中,第四卷积层与第五卷积层中间添加一层过渡卷积层,并在每层卷积层后添加批量归一化而且移除最后一层全连接层,新增256维的全连接层更适合移动端的输出。通过实验对比,识别精度比传统算法提高了4.46%,验证了改进模型的有效性。(2)提出基于AlexNet+算法与纹理特征融合的牧草种子识别算法。针对仅依靠种子浅层纹理特征在识别相似度高的同属不同种的牧草种子识别效果不稳定的问题,本文将AlexNet+提取的深层特征与PCA算法、LSP算法、GLCM算法提取的浅层纹理特征相融合,更全面的提取种子的可区分特征,不仅降低光照分布不均、噪声等对识别所造成的不良影响,而且解决了实际识别中相似度高的种子较难区分的问题。实验结果表明,基于AlexNet+算法与纹理特征融合可进一步提高识别准确率。(3)设计并实现基于AlexNet+与纹理特征融合的牧草种子识别系统。系统使用HTML5+Javascript共同编译前端页面;使用Java与Python混合编程技术实现种子识别后台模块,与安卓开发技术结合,将种子识别算法集成在系统中,实现了登录注册、查看各类信息以及牧草种子识别等功能。并应用于移动端软件和微信小程序,解决了Python程序运行会受环境限制的难题。
其他文献
干旱是一种对人类生产生活影响极大的常见自然灾害。随着全球变暖趋势加快,干旱事件频繁发生,严重影响了全球生态系统的健康发展。草地干旱是导致草地退化和沙化的主要原因之一,建立性能稳定、精准的草地干旱监测模型有助于及时掌握旱情并采取相应措施。卫星遥感影像提供多波段光谱数据,为实现草地大范围动态干旱监测提供可能。因此,本文以内蒙古四子王旗为研究区域,利用Landsat8卫星遥感数据提取草地信息,结合干旱监
产奶量是奶牛最重要的经济性状之一,探究影响产奶量的相关因素对于高产奶牛的培育有着重要意义,一直是科研人员的研究重点之一。目前,奶牛产奶量与相关影响因素的关联关系散落于海量的生物医学文献中,且还没有相应的较为系统的关联关系知识库。针对以上问题,本文基于文献挖掘技术,研究和构建了奶牛产奶量相关影响因素的知识图谱和可视化平台,为研究人员进一步研究奶牛产奶量与其相关影响因素的关联关系提供知识库支撑。具体工
本文于2016~2018年以呼伦贝尔羊草(Leymus chinensis)+贝加尔针茅(Stipa baicalensis)草甸草原为研究对象,采用野外实地调查与室内实验相结合的方法获取打草和放牧两种利用方式草地的相关信息,在划分退化等级的基础上用RBF神经网络和CVOR综合指数对其健康进行定量评价,为合理开发利用草地资源以及对已退化草地进行生态修复提供理论支持,为草地资源的可持续利用提供依据。
内蒙古是我国重要的马铃薯种薯和商品薯生产基地,但长期以来不断追求高产,使土地集约化程度和农业生产资料投入不断增加,加之马铃薯特殊的栽培方式,从播种到收获不断扰动土壤,导致马铃薯田土壤结构性差、耕层变浅、有机碳含量低、土壤侵蚀严重、土传病害频发等土壤退化问题,严重阻碍马铃薯的可持续发展。本试验在内蒙古阴山北麓马铃薯主产区,开展有机肥施用对土壤物理性状及团聚体有机碳影响的研究,通过测定土壤容重、土壤比
本文通过分析宁夏职业教育产教融合校企合作中出现的地方政府缺乏有效的顶层设计、政行企校利益主体的职责不清、高职院校自身存在短板、企业参与意愿薄弱、校企合作各方的绩效考核没有实质性落实等五方面的问题,并针对问题提出加强顶层制度政策设计、职业院校加强自身建设、行业企业积极参与职业教育改革、全面推进现代学徒制建设、探索项目共建与利益共享机制等五方面的建议和对策。
支持并开展校企合作协同治理是新时代职业教育改革的应有之义。在分析HJ学院校企合作生动实践的基础上,借鉴SFIC模型的协同逻辑,探讨当前校企合作协同治理模式中存在的起步阶段治理主体协同基础松散、运行阶段协同化互动运行效率低及尾声阶段信息反馈和评估机制空缺等现实困境,并提出夯实协同基础、提升协同效率及建设信息反馈和评估机制等策略以构建创新性的职业教育校企合作协同治理模式。
肉苁蓉作为内蒙古荒漠地区特有的沙生植物,含有大量的多糖、氨基酸、维生素、苷类,具有较高的食用价值。作为传统的滋补食材,因其不易保藏,常被制成干品进行售卖或贮藏,并以泡水、煮茶、煲汤等方式食用。肉苁蓉可鲜食,但由于肉苁蓉产地区域限制,且采后极易褐变,货架期短。本课题以新鲜肉苁蓉为研究对象,分别采用切段(长度35±5 mm,质量50±3 g)和切片(厚度5±1.5 mm,质量50±3 g)两种工艺进行
蜡样芽孢杆菌是一种常见的食品污染菌,广泛的存在于土壤、灰尘、空气和水等环境中。在食品加工和生产过程中很容易发生交叉感染。传统的食品灭菌方法会导致食品营养的损失和风味的降低,新型的生物防腐剂如乳酸菌素、壳聚糖等的应用范围及其有限,因此,寻找新的抑菌方法就显得尤为重要。近年来,噬菌体及其衍生物被认为是一种极具发展前景的新型生物制剂,可以用于食品中病原菌的防治。本研究以蜡样芽孢杆菌为宿主,分离获得四株裂
牛奶因含有很多人体所需要的营养元素成为了广受喜爱的饮品之一,但其质量安全问题却在近些年层出不穷。因此牛奶的营养成分检测一直以来是热门话题,对满足消费者的食品品质需求和安全质量要求具有重要的意义。传统的牛奶营养含量检测技术耗时久、效率低,对人工的依赖性很高。而光谱技术的发展为牛奶的快速无损检测提供了新的途径。利用光谱信息对食品进行定量分析已成为了一种重要的营养成分检测手段。这种方法通过检测样本中的光
高职院校产业学院是深化产教融合、校企合作的创新载体,其在促进职业教育改革、教育资源市场化及服务区域产业发展方面的作用已经得到了学者们的广泛认可。随着产业学院发展政策的不断延续、产教融合和校企合作的不断深化以及职业教育高质量发展的不断赋能,高职院校产业学院高质量发展成为了高职院校、行业企业、政府等多元主体的共同渴望与追求。研究立足高职院校产业学院高质量发展背景,阐释了其高质量发展的深远意义,从生态平