科研产出
果树无线射频标签不同悬挂方式对读取率的影响
《农业工程学报 》 2012 EI 北大核心 CSCD
摘要：无线射频识别(Radio Frequency Identification,RFID)可作为单株果树标识的合适选择,但其悬挂位置对读取率具有重要影响。该文通过在山东某苹果园搭建测试环境,分别测试了RFID标签与读写器天线不同距离(条件1)、标签悬挂于果树不同垂直高度(条件2)与水平距离(条件3)及果树遮挡(条件4)4个处理条件下的读取成功次数。结果表明随着标签与读写器天线之间的距离增大其读取成功次数降低,在2.0m范围内其读取效果较好,但在3、3.5m时读取率下降显著,读取率不到50%;在垂直高度(条件2)和水平位置(条件3)下,标签离天线平面中心线越远其读取成功次数越低;而在不同遮挡(条件4)情况下,叶遮挡的读取成功次数>枝遮挡的读取成功次数>果遮挡的读取成功次数。基于应用测试结果,在对单株果树进行悬挂RFID标签时,应尽可能选择离行间近的侧枝上、离地距离约1.2～1.4m、面向行间且无遮挡的地方。
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基于灰度关联分析的冬小麦叶片含水量高光谱估测
《光谱学与光谱分析 》 2012 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：尝试应用灰色关联分析方法(GRA)分析典型的水分植被指数(WVI)和水分含量(LWC)间的关联度,然后选择对冬小麦叶片水含量敏感的指数,比较SRM-PLS(逐步回归-偏最小二乘)方法和PLS方法估算LWC的精度。首先,对冬小麦WVI与LWC进行灰色关联分析,筛选出对冬小麦LWC敏感的WVI;其次,利用筛选出的敏感WVI,分别用PLS-SRM方法和PLS两种方式估算冬小麦LWC;然后对两种方式进行比较,选择最高决定系数(R2)和最小均方根误差(RMSE)的LWC估算模型来估算冬小麦LWC。结果表明:在整个生育期用PLS和PLS-SRM方法估算LWC,R2和RMSE分别为0.605和0.575,4.75%和7.35%。研究表明:先使用GRA对WVI和LWC进行关联度分析,再用PLS或PLS-SRM方法可以提高冬小麦的LWC估算精度。
关键词： 叶片含水量 灰色关联分析 逐步回归法 偏最小二乘法 冬小麦 水分植被指数
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旋转扫描式成像光谱仪高光谱的几何变形矫正
《光谱学与光谱分析 》 2012 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：Offner成像光谱仪是一种线推扫式成像系统,需要光谱仪与物体之间存在相对移动,从而记录整个区域的光谱和形貌信息。在光谱仪镜头前放置一块反射镜进行旋转扫描,也可以对大尺度物体进行高光谱成像,并且相机固定不动。然而旋转扫描时,记录的高光谱图存在较大的几何误差。该工作分析一般情况下Offner成像光谱仪单次拍摄得到的物点和像点的投影关系;根据投影关系,以旋转角为变量,分析物点在成像面上的投影分布,给出图像几何变形的矫正方法。在成像光谱仪上设计并安装了反射镜旋转扫描装置,进行旋转扫描实验,通过矫正算法,得到了清晰的高光谱图。
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基于类球形亮度变换的水果表面缺陷提取
《农业机械学报 》 2012 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对基于机器视觉技术的水果表面缺陷因受到亮度不均影响而提取困难的问题,以阿克苏苹果为研究对象,采用可见-近红外双CCD成像系统,设计了一种无需预先建模的类球形亮度变换方法,对R分量图像进行亮度变换,变换后的图像使整个水果表面正常区域灰度趋于一致,而缺陷区域依然保留为低灰度区,增强了缺陷和正常果皮的对比度,提高了缺陷检测精度。使用共计100个样本评估算法的可行性,其中45个缺陷果的检测精度为93.3%,55个正常果的检测正确率为100%,整体检测精度达到97%。研究结果表明,利用基于类球形亮度变换结合单阈值分割方法提取水果表面缺陷是可行的。
关键词： 苹果 机器视觉 图像处理 类球形亮度变换 表面缺陷
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温室智能控制系统适用性评价指标体系选择模型
《农业工程学报 》 2012 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对温室智能控制系统适用性评价体系中指标设置的随意性和冗余性问题,本着满足指标简洁性并兼顾完备性的目标,该文在分析影响温室智能控制系统因素的基础上,探索了选取和优化温室智能控制系统适用性评价指标体系的方法,并构建了基于选择模型的温室智能控制系统适用性评价指标体系。山东省寿光蔬菜基地的实证分析表明,该区域的温室智能控制系统适用性评价指标能够从32个优化到22个,指标的完备性达到88.96%,实现了优化指标数和减少指标干扰的要求,为温室智能控制系统的适用性评价提供参考。
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中国耕地整理潜力测算分析(英文)
《农业工程学报 》 2012 EI 北大核心 CSCD
摘要：耕地整理是增加耕地面积的重要途径,该研究提出新形势下中国耕地整理潜力的测算方法,并以2008年中国土地利用变更调查数据和中国农用地分等数据为基础,结合耕地整理典型项目区的资料等,以县为单位,对中国的耕地整理数量潜力和质量潜力进行了测算。结果表明,中国的耕地整理的数量和质量潜力巨大,耕地整理的数量潜力和质量潜力呈现较一致的集中分布特点。数量潜力较高的县主要分布在东北地区的黑龙江省和吉林省,东部地区的河南、安徽、湖北省,西南地区的四川、贵州、云南省和西北地区的新疆地区;质量潜力较高的县主要分布在东北地区的黑龙江省,西北地区的新疆和内蒙古和宁夏地区,其次是东部的山东省、安徽省和中部的湖北省、湖南省,西南地区的贵州、四川、云南省的潜力也较高。研究结果对掌握中国耕地整理潜力分布特点和确定中国的耕地整理重点区有指导作用,并可为编制中国土地综合整治规划提供数据基础。
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番茄植株三维形态精确重构研究
《农业机械学报 》 2012 EI 北大核心 CSCD
摘要：为实现番茄形态的数字化设计与可视化模拟,通过对番茄进行长期的观察测量与分析,提出了对实测数据统计分析的基础上进行器官模板分类的几何建模方法。对叶片和侧枝进行了分类,每种分类都建立模板库。依据番茄器官的主要形态特征,提取器官几何模型的主控参数。结合模板技术实现了番茄主要器官和植株三维形态结构的交互式设计软件。所提出的基于番茄器官几何模型的植株结构交互式设计方法所构建的模型呈现多态性,并且对模型和对应的真实植株的垂直投影叶面积与总叶面积的比值进行了计算,分别为0.478 8和0.483 2,其误差为0.91%,具有较高的真实感效果。该设计方法易于结合农学知识,且满足番茄形态多样化的数字化设计要求,对形态结构复杂的园艺作物几何建模具有一定的参考价值。
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