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针对当前水稻穴播机缺乏实时监测和自主调节机制,无法对播种状态进行实时修正的弊端,为进一步提升穴播机的核心性能指标,提出一种基于深度学习的水稻精量穴播排种系统。采用YOLOv5检测模型在自制水稻种粒数据集上进行特征训练,通过增加检测尺度和优化初始锚框参数增强算法模型对小目标颗粒对象的检测精度,将训练好的水稻种粒检测器与DeepSORT算法连接,实现对水稻种粒的追踪计数。机具控制端将检测模型输出结果与农艺指标进行对比,通过计算种粒数量偏差实时修正振送器送种速率,运用PID控制技术实时对排种状态进行自我调节,最终实现智能排种。研究结果显示,经过优化后的YOLOv5水稻种粒检测器准确率为98.6%,召回率为98.8%,平均精度为99.1%,相较于原版YOLOv5准确率上升了3.0百分点,召回率提升了3.6百分点,平均精度提升了3.2百分点;本设计水稻排种系统空穴率为1.33%,穴粒合格率为95.6%,符合水稻直播机国家标准,相较于未引入深度学习的样机空穴率下降了2.12百分点,穴粒合格率提升了8.73百分点。结果表明,本设计的水稻穴播排钟系统在检测性能和核心指标上均有提升,可以为传统农机与人工... 相似文献
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针对目前作物千粒质量测定中数粒耗时长、精度低、自动化程度低、不适应多品种计数等问题,基于机器视觉技术,设计了一种集称重和数粒为一体的千粒质量测量仪。测量仪主要由机架、摄像头、载物盘、称重传感器、控制器等部件组成。工作时,通过称重传感器获取种子质量,同时通过摄像头采集种子图像并上传到上位机进行图像分析处理, 获取种子数量,最后通过自动计算获取种子千粒质量并将结果显示到软件界面,以便及时获取测量结果。为了实现种子图像中粘连种子的分割,获取精准的种子数量,首先通过去边框处理提取种子区域,再采用中值滤波、最大类间方差法和形态学运算对种子区域进行预处理,采用基于距离变换的分水岭算法分割图像,通过统计连通区域的数量获得种子数量。对油菜、玉米、水稻和黄豆种子分别进行100组数粒、称重和千粒质量的测定,结果表明,作物种子数粒误差均不大于1粒;称重准确率分别为99.86%、99.92%、99.86%、99.96%;千粒质量测定的准确率分别为99.93%、99.63%、99.61%、99.97%;测量1次作物千粒质量仅耗时约2 s。 相似文献
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百分率按获取方式不同区分为计数百分率和计量百分率两种形式。为比较不同水平或处理计数百分率指标间的差异,探讨了在保证一定统计可靠程度下的．迄试验次数大小;指出在单因素随机分组和区组设计条件下各处理内无需设置重复,并给出了相应资料的统计比较方法。鉴于计量百分率指标不服从正态分布,提出以其中一个计量指标为协变量,采用协方差分析法通过比较另一个计量指标在不同水平或处理的差异间接地实现不同水平或处理计量百分率指标间差异的统计比较。 相似文献
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一种基于航空可见光图像的烟草数量统计方法 总被引：1，自引：0，他引：1
传统烟草(Nicotiana tabacum L.)数量清点工作主要依靠人工现场抽样的方式,这种方法费时、费力且统计误差较大。针对这一缺点,提出一种基于航空可见光图像处理的烟草数量统计方法。利用无人机所获取的高分辨率影像,采用K-means聚类方法对烟田图像进行图像分割分类,提取图像中绿色植物部分,提取颜色、面积、长宽比等简单特征对杂草进行预剔除,通过构建烟株与杂草样本库,利用灰度梯度共生矩阵,提取其灰度平均、梯度均方差、相关、惯性等4种特征参量,并基于BP神经网络算法进一步对杂草进行识别,剔除杂草,统计烟株,提取连通域数量,即为烟株数量。 相似文献
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油菜播种质量监测系统设计与试验 总被引：1，自引：0，他引：1
目的 为了获取油菜播种质量信息,并实现信息的显示、远程传输与云存储,提出了一套油菜播种质量监测系统。方法 该监测系统由油菜籽传感检测装置、播种监测终端、播种质量信息云存储平台组成。采用多种形式小粒径种子传感检测装置实现对播种质量信息的实时获取,基于射频通信模块实现与播种监测终端的数据交互;监测终端完成信息显示,并通过北斗定位单元对播种质量信息位置进行精确定位;通过无线传输模块,实现油菜播种质量信息数据的远程传输和云存储。搭建油菜播种质量监测系统试验台,通过田间试验验证系统的稳定性和可靠性。结果 设计的油菜播种质量监测系统能通过内嵌的北斗定位单元获取播种机经、纬度信息,同时可利用4G无线传输模块将播种质量信息及定位信息传输至云存储平台。台架试验结果表明,当排种器落种频率为16.5~26.2 Hz时,检测准确率不低于97.1%,采集的油菜播种质量信息均能够传输至播种监测终端并进行显示;播种质量信息均准确上传至云存储平台数据库,传输时长不超过2 s,且与终端显示数据一致。田间试验验证结果表明,排种频率为17.4~25.5 Hz时,检测准确率不低于96.6%,且系统运行正常。结论 该系统为油菜播种过程智能化提升、播种状态图生成及产量预测提供了技术支撑。 相似文献
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为探究作物种子品质性状无损检测方法，以100份水稻核心种质资源为试验材料，基于近红外高光谱相机采集水稻种粒的透射、反射光谱数据并提取光谱参数，水稻种粒脱壳后使用近红外谷物分析仪测定米粒品质；以水稻种粒光谱参数为自变量、米粒品质指标为因变量，建立米粒品质预测模型。结果显示，使用单一光谱建模时，透射光谱建模效果优于反射光谱建模效果；结合透射-反射特征光谱集合建模可使粗蛋白预测模型R2从0.74提高至0.91，可使直链淀粉预测模型R2从0.40提高至0.69，可使水分预测模型R2从0.53提高至0.68。结果表明，使用水稻种粒光谱参数可无损预测稻米品质，同时利用透射、反射光谱可提升建模效果。 相似文献
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《农业网络信息》2017,(12)
作物的籽粒数目是作物的重要产量要素之一。小麦育种、栽培过程中,单株、单穗和群体籽粒数的计量是基础数据。在实际工作中,小麦籽粒计数的样品众多,工作量巨大,一般采用人工方式,耗时长,错误率高。本研究的目的是利用开放式图像处理软件ImageJ,快速测定小麦籽粒数目。本研究利用不同来源的小麦单穗、单株和群体籽粒,通过规模化成像、下载安装软件、标准化参数设置和批量数据输出,进行籽粒计量。结果表明,本方法能准确地计量不同来源的籽粒数目,卡方结果表明,与人工计量相比,差异极小,能够替代人工计量。此外,本系统所利用ImageJ软件具备较多功能,在进行籽粒计数的基础上,还可以提供籽粒大小等数据;通过改变参数,还可以将本方法应用于玉米、水稻、花生等作物的籽粒计数。本文研究的方法简化了小麦籽粒的测定方式,减少了人为的误差,在实际工作中具有一定应用价值。 相似文献
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基于Android的粘虫板害虫计数系统研究与实现 总被引：1，自引：0，他引：1
《河南农业科学》2018,(10)
为更方便地在田间统计粘虫板上害虫数量,开发了一种基于Android的粘虫板害虫计数系统。利用Android手机方便易携带的特点,快速统计田间粘虫板上害虫数量。系统使用基于HSV空间的图像处理技术去除无关背景,使用滤波技术处理害虫图像中的翅、足等边缘不规则部分,减少了噪声的干扰,提高了识别的准确率。以泰安茶溪谷茶园中黄色粘虫板为对象,对茶园中常见的小绿叶蝉、潜叶蝇和黑刺粉虱等害虫进行计数测试。结果表明,当害虫数量充足时,该系统统计的结果与人工实际统计结果相比,相对误差率在-6. 7%～4. 1%,能够有效统计粘虫板上害虫的数量。 相似文献
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基于贝叶斯法的长白落叶松林分优势高生长模型研究 总被引：3，自引：2，他引：1
贝叶斯统计推断是基于总体信息、样本信息和先验信息的一种统计推断方法,并已成为森林生长模型中的一种重要方法。本文以长白落叶松人工林为对象,基于1 687对林分优势高与年龄数据,利用Richards生长方程构建基于贝叶斯法和经典概率统计法的林分优势高生长模型,探讨贝叶斯统计法拟合小样本量数据的稳定性。分别基于全部样本,以及随机抽取的10%、5%和2%样本,利用经典概率统计法(非线性最小二乘法)、无先验信息的贝叶斯统计法和有先验信息的贝叶斯统计法进行参数估计,分析模型表现和参数分布。模型评价指标包括均方根误差(RMSE)、贝叶斯统计常用的DIC统计值以及参数的可信区间。结果表明:基于小样本的贝叶斯统计与大样本的经典概率统计的拟合结果相近,但贝叶斯统计法估计的参数稳定性强,且抽样5%时的RMSE值最小。有先验信息的贝叶斯统计拟合结果优于无先验信息的贝叶斯统计拟合结果,参数分布也较为集中,不确定性小;有先验信息贝叶斯统计和经典概率统计的参数分布区间有较大重叠。另外,有先验信息贝叶斯统计对3种不同样本量的拟合结果显示,参数标准差以及模型RMSE值都是在抽样5%时最小,说明用贝叶斯统计的拟合精度及参数确定性与样本量大小也有一定关系。研究验证了贝叶斯统计在利用先验信息、基于小样本量进行森林生长建模时的优越性。 相似文献
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《浙江农业学报》2017,(11)
针对目前国内育苗过程中存在的设施简陋,占用土地资源多,没有科学的环境调控方法等问题,设计了一种育苗箱环境控制系统,提出了利用图像处理技术对穴盘多株幼苗的茎直径进行同时测定的方法。首先,获取幼苗的长势信息,采用中值滤波方法对图像进行预处理,基于Otsu自动阈值分割法来提取目标区域,通过"叠积木"的方式实现幼苗茎部分割提取。设计以茎直径D和茎直径变化量ΔD为输入的模糊推理系统,模糊推理系统的输出作为温度设定值;温度控制采用PID方法,实现育苗箱内温度的控制。试验结果表明,该系统能够实时地根据幼苗茎的生长情况进行相应的温度调控,提升经济效益,运用科学的种植模式培育优质种苗。 相似文献
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《农业图书情报学刊》2014,(4)
数据准备是文献计量的基础,决定了分析结果的客观性和准确性。基于中国水产科学研究院中文期刊论文的研究经验,从数据采集与数据清洗两方面论述文献计量分析中数据准备的原理和方法。采用文献检索和科研管理统计相结合的方式获取基础数据,总结"脏数据"的主要类型并利用基于Excel或ACCESS的VBA编程实现半自动的数据清洗。实际应用表明,该方法可以较大的提高文献计量分析的效率和准确率。 相似文献
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《湖北农业科学》2021,60(20)
依托南方地区茶树田间常用的某型号捕虫设备,采集害虫样本图像,研究基于图像处理技术的害虫计数方法。为了提取样本图像中害虫区域图像,通过几种常见的分离背景方法的试验,如颜色直方图分割和灰度阈值分割,得出样本图像中害虫区域难以分离的原因,进而提出一种网格划分图像的处理方法,即将图像按10×10划分,对划分后的图像做处理以提取害虫区域,该方法能够将害虫区域从背景中完整分离出来;针对图像中害虫区域存在粘连影响害虫计数准确率的问题,提出基于标记控制的分水岭分割算法,利用扩展极小值的方法建立标记,进而完成对粘连区域分割与害虫计数,并进行了噪声测试与害虫计数试验。结果表明,针对该型号捕虫设备采集的样本图像,害虫计数的平均准确率为91.8%,该算法能够完整地提取害虫区域,有效分离粘连重叠的害虫,适用于复杂背景下茶树害虫图像计数。 相似文献
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水稻种绳直播机的研制 总被引：1，自引：0，他引：1
通过对水稻种绳直播机基本原理和主要结构参数的分析,利用UGNX设计分析软件进行各组成部件的结构设计及装配,研制出由防堵器、播放器、开沟器、覆土器等组合的水稻种绳直播机,有效地解决了开沟器容易堵塞及每穴粒数调整困难等难题,并且工作灵活、作业效率高.利用自行设计的动态测试系统,对水稻种绳直播机的覆土情况进行动态测试,检验覆土性能及其相关工作部件的工作效果.试验结果表明:机组仿形及镇压效果良好,保证了播种深度的均匀性和种绳的准确铺放. 相似文献