粮虫图像识别检测技术研究现状与展望

为促进图像识别检测技术在我国粮情测控领域的应用研究,从预处理、特征提取、识别分类和种群密度估计4个方面,概述和分析了计算机图像识别检测技术在粮虫自动识别中的发展现状,提出今后应从图像自动采集装置的研制、粮虫图像的有效特征获取、高适应分类器的设计、粮虫种群密度的估计、多种检测技术的融合等方面开展深入研究,为科学规范粮虫防治工作提供更好的决策支撑。     

基于小波变换的储粮害虫图像分割

针对粮虫图像的特殊性,提出了先利用小波变换对图像进行边缘检测后再进行区域填充的图像分割策略。结果表明,这种策略在粮虫图像分割中有较好的效果。     

粮虫近红外高光谱图像的采集系统设计及实现

储粮活虫的准确检测是粮虫防治中科学决策的关键,为此,设计并构建了适于粮虫近红外高光谱图像采集的成像系统,系统主要由光谱成像单元、照明单元、位移单元、计算机和光箱五部分组成。试验结果表明,当曝光时间为3ms,位移台的移动速度为0.59mm/s时,系统所获取的小目标粮虫图像比较清晰,满足了后续粮虫光谱分析的需要。     

基于贝叶斯正则化BP网络的粮虫分类识别研究

以粮虫为对象,研究了利用数字图像处理技术与BP神经网络技术实现分类识别的方法。首先对4类常见粮虫进行图像采集、预处理及特征提取,然后将提取到的9个形态学特征参数作为神经网络的输入参数,对应的粮虫类别代号作为输出参数,建立BP神经网络,并在网络学习过程中采用贝叶斯正则化优化算法对其进行改进。最后通过仿真试验表明:该方法在粮虫识别算法中收敛速度快,预测精度高,稳定性好,泛化能力优,从而证实了该方法在实际应用中的可行性。     

基于模拟退火算法的粮虫图像特征提取

特征提取是储粮害虫图像识别中的重要环节,是识别系统的难点所在。针对粮虫的二值化图像提取出17个形态学特征;运用模拟退火算法从粮虫的17维形态学特征中提取出面积、周长等10个特征的最优特征子空间;采用支持向量机分类器对粮虫进行分类,识别率达到95.0000%以上,证实了基于模拟退火算法的粮虫特征提取的可行性。     

储粮害虫图像识别中的特征压缩研究

为了降低储粮害虫特征空间的维数,并去除粮虫特征之间的信息冗余,需要对特征选择后的特征进行压缩处理。运用基于总体类内离散度矩阵K-L变换的特征压缩和基于距离可分性准则的特征压缩2种压缩方法,分别在累积贡献率为88.11%和99.13%的情况下,将粮虫的10维特征压缩为5维。应用压缩后的5维特征,由基于模糊决策的模糊分类器对粮仓中常见的9类粮虫进行识别分类,识别率分别为93.33%和95.56%。结果证实了基于距离可分性准则的特征压缩更适合于粮虫的特征压缩。     

基于ACO-SVM的粮虫特征提取研究

[目的]研究基于ACO-SVM的粮虫特征提取,探讨粮虫特征提取的可行性。[方法]通过分析储粮害虫图像识别系统中的1个关键环节——特征提取,提出把支持向量机(Support vector machine,简称SVM)算法中交叉验证训练模型的识别率作为储粮害虫特征提取评价准则的1个重要因子,将蚁群优化算法(Ant Colony Optimization,简称ACO)应用于粮虫特征的自动提取。[结果]该算法从粮虫的17维形态学特征中自动提取出面积、周长等7个特征的最优特征子空间,采用参数优化之后的SVM分类器对90个粮虫样本进行分类,识别率达到95%以上。[结论]该研究表明蚁群优化算法在粮虫特征提取中的应用是可行的。     

基于ACO-SVM的粮虫特征提取研究(英文)

[目的]研究基于ACO-SVM的粮虫特征提取,探讨粮虫特征提取的可行性。[方法]通过分析储粮害虫图像识别系统中的1个关键环节——特征提取,提出把支持向量机(Support vector machine,简称SVM)算法中交叉验证训练模型的识别率作为储粮害虫特征提取评价准则的1个重要因子,将蚁群优化算法(Ant Colony Optimization,简称ACO)应用于粮虫特征的自动提取。[结果]该算法从粮虫的17维形态学特征中自动提取出面积、周长等7个特征的最优特征子空间,采用参数优化之后的SVM分类器对90个粮虫样本进行分类,识别率达到95%以上。[结论]该研究表明蚁群优化算法在粮虫特征提取中的应用是可行的。     

大麦虫粉替代鱼粉对黑豚生长性能的影响

[目的]为大麦虫粉的推广与应用提供依据。[方法]在日粮中添加大麦虫粉替代鱼粉,研究其对黑豚生长性能的影响。[结果]日粮中添加一定量的大麦虫粉可促进黑豚的生长。在日粮中添加20%的大麦虫粉替代鱼粉对黑豚的生长最佳。[结论]大麦虫粉适量替代鱼粉饲喂黑豚是可行的。     

高大房式仓害虫发生及监测技术

成果简介：采用陷阱测虫器检测，首次制定虫粮等级标准：捕虫量〈3．9头／2h。其中主要害虫（玉米象、谷蠹、麦蛾）〈1．5头／2h为基本无虫粮：捕虫量3．9～23．4头／2h，主要害虫1．5～7．5头／2h为一般虫粮；捕虫量〉23．4头／2h，主要害虫〉7．5头／2h为严重虫粮；含有对外检疫对象害虫种类则为危险虫粮。本标准在高大平仓中具有广泛的应用价值。