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畜禽养殖疾病诊断智能传感技术研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
畜牧业是我国农业的重要组成部分,目前我国畜牧业向着规模化、集约化发展,同时也增加了畜禽疾病诊断的难度。为提高畜禽养殖中的动物福利水平,并降低畜牧养殖中因动物疫病与健康异常带来的经济损失与公共卫生安全风险,近年出现了一批通过数字化、智能化手段实现畜禽疫病诊疗的自动化方法,如机器视觉分析、动物音频分析、红外温度感知、深度学习分类等,这些方法可以有效提高对患病或异常畜禽动物的诊断效率、缩短诊断周期、降低畜牧养殖中人工巡检劳动力。畜禽疫病自动诊疗方法不同于常规的基于病理学知识的诊断方法,其主要通过各类传感器自动获取畜禽在养殖过程中的图像、声音、体温、心率、排泄物等各类特征信息,而后通过梅尔倒谱系数、Logistics回归分析等数学模型和支持向量机、深度学习等智能算法对采集的信息进行综合分析与处理,并对动物的健康状态做出评价与预测。文章分别从畜禽形态诊断技术、行为诊断技术、声音诊断技术、体温诊断技术、其他生理参数诊断技术等几个方面总结阐述了目前动物疫病智能诊断技术研究的进展和一些基础的方法原理,这些方法基于动物外型与体尺、行为与动作、鸣叫与声音、体温、排泄物、呼吸与心率等数字化特征,通过数学模型对传感器采集到的特征进行实时分析与分归类,基本实现了对理想环境下动物健康状态的评价。目前的畜禽动物疾病自动诊疗技术研究成果丰富,但相关诊断方法大多是在理想环境下进行,而实际的生产养殖环境中干扰因素很大,目前的诊断方法大多无法很好地排除干扰并精确提取出所需特征信息;并且目前的数字化禽畜疾病诊断方法多是基于禽畜的一种特征信息进行分析诊断,这使得诊断系统的诊断准确度受到影响,诊断结果说服力不足。同时目前的大多数数字化禽畜疾病诊断方法还存在诊断泛化能力差、抗干扰能力差等问题,这些问题制约了其推广与应用。未来畜禽疾病自动诊断的研究重点是提高其传感算法的精度和数学模型的适用性与鲁棒性,并进一步发展基于多种特征耦合与数据融合的智能化畜禽疾病诊疗专家系统,争取实现实时、高效、智能、精准的畜禽健康诊断。 相似文献
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基于改进YOLOV5s网络的奶牛多尺度行为识别方法 总被引:3,自引:3,他引:0
奶牛站立、喝水、行走、躺卧等日常行为与其生理健康密切相关,高效准确识别奶牛行为对及时掌握奶牛健康状况,提高养殖场经济效益具有重要意义。针对群体养殖环境下奶牛行为数据中,场景复杂、目标尺度变化大、奶牛行为多样等对行为识别造成的干扰,该研究提出一种改进YOLOV5s奶牛多尺度行为识别方法。该方法在骨干网络顶层引入基于通道的Transformer注意力机制使模型关注奶牛目标区域,同时对奶牛多尺度行为目标增加路径聚合结构的支路与检测器获取底层细节特征,并引入SE(Squeeze-and-Excitation Networks)注意力机制优化检测器,构建SEPH(SE Prediction Head)识别重要特征,提高奶牛多尺度行为识别能力。试验验证改进后的奶牛行为识别模型在无权重激增的同时,多尺度目标识别结果的平均精度均值较YOLOV5s提高1.2个百分点,尤其是对奶牛行走识别结果的平均精度4.9个百分点,研究结果为群体养殖环境下,全天实时监测奶牛行为提供参考。 相似文献
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一、除草剂产业发展的现状全球农药市场持续增加,农药市场销售额高达300亿美元左右,年增长率为1.2%。其中除草剂为150亿美元左右,占50%,年增长率1.2%。随着我国农业现代化的发展和农业劳动力的逐步转移,栽培耕作方式趋向于规模化和集约化,对农药的需求量显著增加。其中,除草剂近年来的增长率远高于杀虫剂和杀菌剂发展水平,约占到农药产量比重的1/3。目前全国农田化学除草面积已达0.53亿hm2,较1980年增加了10多倍,上市的除草剂有效成分约为100个,分属磺酰脲、酰胺、三氮苯等20大类,除草剂产业发展迅速。近年来,沙尘暴频繁出现,研究表明沙尘的… 相似文献
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精准识别农业生产环境信息和农业生产特征,对气象、土壤和作物等多源数据进行综合分类,是提高农业资源利用效率和优化农业种植结构的基础。本研究基于近20年(1998~2017年)气象数据和华北五省的玉米单产统计数据,首先构建了华北平原气候资源和玉米生产时空分布特征数据库,研究区内的降雨量、活动积温、日照时数、太阳辐射和玉米单产均存在显著的时空变化;利用作物精细种植区划方法,将华北平原夏玉米种植区分为极不适宜区、不适宜区、较适宜区、适宜区、极适宜区五大类,各类面积分别占总体的比例约为10%、11%、25%、30%、24%;进一步通过环境类别归属度分析方法,将每一大类分为5小类,概率大于75%的相对稳定区域约占总面积的63%,小于75%的波动区域约占37%;极不适宜区、不适宜区和较适宜区,三类时空分布比较稳定,隶属度为100%分别占各类面积的87.67%、70.41%和84.28%,波动区主要发生在极适宜区和适宜区,以及适宜区和较适宜区之间。本研究构建的华北平原夏玉米精细区划结果,对提高研究区资源利用效率和优化玉米产业布局具有重要的指导意义。 相似文献
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本研究以黄瓜低霜霉威残留品系‘D0351’为材料,克隆了在霜霉威胁迫后上调表达的基因Cs PYCR,并采用生物信息学方法对该基因进行分析,以明确该基因在降低黄瓜果实内霜霉威残留过程中的作用机制,为下一步通过遗传转化试验鉴定基因功能提供理论基础。结果表明:该基因全长831 bp,编码276个氨基酸,属于PLN02688蛋白家族。该基因编码的蛋白质有可能为细胞质中的疏水蛋白质,无明显信号肽,无跨膜结构。与甜瓜(XM_008457466.2)同源性较高。该基因启动子中包括与乙烯、脱落酸等激素相关的顺式作用元件以及防御和应激反应相关的顺式作用元件,且含有多个与逆境胁迫相关的MYB家族蛋白转录因子结合位点,推测其可能在降低黄瓜霜霉威农药残留过程中发挥重要作用。 相似文献
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定量化分析支持下全国耕作制度区划方法预研究 总被引:4,自引:3,他引:1
为了探讨定量化分析手段在全国耕作制度区划中的应用方法,通过对耕作制度区划指标逐项探讨、对现有的耕作制度分区进行了调整试验的方式,研究了全国耕作制度分区的指标体系,以及“区划指标数据库建立”、“气候指标值提取”、“地形单元提取”、“低级单元聚类”等定量化方法在耕作制度分区中的应用。结果表明:(1)明确的多级指标体系是定量化区划的关键;(2)耕作制度区划中使用定量化方法的技术框架是“自上而下”与“自下而上”相结合,在不同层级上采用不同的定量化分析方法;(3)在专家集成定性分析的框架下,定量化方法可以有效地提高耕作制区划的准确性与合理性。 相似文献