基于改进YOLOv4的地面鸡蛋识别算法研究

为实现散养模式下智能收集地面鸡蛋的需求,研究提出一种基于改进YOLOv4的地面鸡蛋识别算法,基于原YOLOv4目标识别算法,通过添加SENet模块增强识别算法获取目标特征的能力,裁剪路径聚合网络分支加快特征提取速度,使用soft-NMS算法降低漏检率,提高模型的准确率。结果显示,改进后的YOLOv4算法相比于Faster-RCNN和YOLOv3算法,mAP分别提高了12.2%、5.68%,识别速度分别提高了29.45FPS、1.23FPS;与YOLOv4算法相比,改进后的YOLOv4算法提高了识别效率,mAP提升了2.08%,识别速度为41.49FPS。结果表明,改进后的YOLOv4目标识别算法能够快速准确地识别出弱光条件下以及复杂环境中的地面鸡蛋,改善了地面鸡蛋因被遮挡而产生的漏检问题,为地面鸡蛋采集等装置提供了视觉技术支持。     

结合深度学习与图像处理的黄斑茧识别算法

剥茧缫丝是提取丝绸制品原料蚕丝的重要环节,在缫丝前需要对蚕茧进行筛选,剔除不合格的下茧。针对目前自动化识别上车茧和黄斑茧准确率低的问题,文中提出一种结合深度学习与图像处理技术的识别算法。引入空洞卷积改进YOLOv5s网络,利用改进后的网络对不同类别标签的蚕茧图片进行训练和预测;在此初识别基础上,对网络预测结果置信度小于70%的图片进行图像处理二次判别,在原始图片上根据网络预测的锚定框提取出蚕茧所在区域,经背景分割预处理后单独提取蚕茧HSV颜色模型中S通道图,在S通道图上分析蚕茧黄斑颜色特征,统计表面黄斑区域的面积占比和平均饱和度,并设定双阈值进行二次识别。经测试,该算法识别上车茧和黄斑茧的平均准确率达到94.94%,单张图片初识别加二次识别总时间为318.5 ms。     

基于深度学习的猪只行为识别

在猪养殖过程中猪的行为与其健康状况有着密切的联系，及时发现猪的异常行为并加以治疗可以提高养殖的生产效益。利用深度学习技术进行猪只的行为识别，相较于传统人工方式效率更高。本文使用RealsenseD455相机采集猪只行为图像数据，使用Mosaic数据增强方法扩充数据集。将CBAM注意力机制模块加入YOLOv5模型，提高网络模型对猪只行为的特征提取能力。使用PyQt库设计了猪只行为识别系统，实现对训练的模型进行调用，通过上传猪只图片或视频并设置相关参数实现了猪只行为识别的可视化。该系统界面简洁操作便利，猪只姿态识别准确率达到90%以上，对猪只生产和基于深度学习的猪只行为识别研究具有一定的价值。     

肇庆、云浮市砂糖橘主产区柑橘黄龙病发病率调查研究

对肇庆、云浮市部分砂糖橘果园的柑橘黄龙病进行调查和荧光定量PCR检测，探究该区域柑橘黄龙病的发生和危害情况。结果表明：通过荧光定量PCR检测，所调查的35个果园中，检测出柑橘黄龙病的果园有21个，占60%；受试果园的树龄以6-10年最多，占到了果园总数的60%；柑橘苗木的来源混乱，有网室的无病毒容器苗木为0；采集的14份苗圃样本中，检测出柑橘黄龙病的苗圃有6个，阳性率达42%；果农对柑橘黄龙病认知有限，57%的果农不懂得如何判断黄龙病；果农对柑橘黄龙病的防控措施差。     

长寿区气象站与当地果园冬季温度的比较

【目的】长寿区是重庆市的重要晚熟柑橘基地，但近年来其丘陵地带的晚熟柑橘果实频繁遭遇冻害，而气象记录和预报的低温均不至于导致果实冻害，因此有必要了解冬季低温期间区气象站、果园观测站与柑橘树冠温度的差异，以及气象预报温度与柑橘树冠温度的差异。【方法】2013年12月至2014年2月，在长寿区龙河镇丘陵地带不同海拔高度的柑橘树冠上安装自动温湿度记录仪，在果园中部安置果园自动气象观测站，定时记录温度变化，将树冠实测温度与果园气象观测站、长寿区气象站记录的温度进行比较，利用线性回归建立相互间的温度关系模型。【结果】试验期间1月气象站、观测站实测温度与浅丘果园柑橘树冠日平均温度差异最大，晴天日平均温度差异明天大于阴雨天；测得的最低温度为气象站-0.1℃、观测站-2.0℃、浅丘上部树冠-3.4℃、浅丘中部树冠-3.7℃、浅丘底部树冠-4.3℃；测得出现低于-2℃的天数为气象站0天、观测站0天、浅丘上部树冠1.0天、浅丘中部树冠3.3天、浅丘底部树冠6.7天；果园不同海拔柑橘树冠温度（T）与气象站温度（Ta）的关系模型为浅丘上部树冠T1=1.104Ta-2.6437，浅丘中部树冠T2=1.1398Ta-3.2671，浅丘底部树冠T3=1.1883Ta-3.8931。当果园温度低于0℃时，气象站预报的最低温均明显高于树冠实测的最低温，而预报的最高温大多数低于树冠实测的最高温度。【结论】气象站最低温高于果园柑橘树冠最低温4.6℃、气象预报最低温高于果园柑橘树冠最低温6.7℃，当天气预报最低温为1.6℃左右时，浅丘底部的柑橘树冠最低温即可能低至-2℃而达到果实冻害温度，应采取防冻措施；而当气象站实测的最低温低于1.2℃并持续超过5h时，浅丘底部柑橘树上的果实即可能受冻。     

眉山晚熟柑橘冻害调查研究

2020年我国柑橘产区罕见遇到多年未有的低温天气，导致其树体和果实均遭受了不同程度的冻害。为了弄清不同区县、不同地形和不同品种柑橘树体和果实的冻害情况，我们于2021年2月对眉山5个区县不同果园和不同品种树体和果实进行了冻害调查，并与对应5个区县气象数据进行对比分析研究。结果表明，5个区县的冻害程度与低温密切相关，同期以仁寿县温度最低（-3.7℃）其柑橘树体和果实冻害最重，而丹棱县（-1.2℃）且日温差较差小冻害最轻。不同地形的树体和果实冻害程度由高到低依次为低洼>平地>山地。对于不同的地区和立地条件以及不同柑橘品种在低温来临前，采取不同的防寒措施促使树体和果实安全越冬。     

在树柑橘果实识别与定位技术发展现状及展望

柑橘是我国三大水果之一,近年来,随着农村劳动力紧缺加剧,柑橘果实采摘成本大幅增加。为缓解这一矛盾,国家加大了对农机装备智能化的重视与支持,智能农机装备研发进入了快速发展期,一些智能化技术已在相关农业产业实现了应用。但是,在柑橘果实无人采摘方面,技术尚未成熟,也缺乏实际应用,关键瓶颈是在树柑橘果实的快速精准识别与定位。本文探讨了目前国内外在本领域的研究进展及其在实际应用中的优势与缺陷,具体分析了存在的瓶颈难点,介绍了在本研究领域颇具潜力的基于点云数据的目标识别与定位技术,总结了其在柑橘果实识别与定位中可能面临的挑战,并对此领域的后续研究进行了展望。     

地面覆膜对秋姬李果实色泽及内在品质的影响

以秋姬李为试材，研究果园铺设反光膜对不同成熟期秋姬李果实色泽、可溶性固形物、可滴定酸、Vc、类黄酮、总酚和花色苷含量的影响。结果表明，覆膜可促进李果实提前转色，覆膜后30d可显著提高果皮颜色，随着果实的发育成熟，果实亮度降低，但果实颜色加深。覆膜可显著提高秋姬李果实可溶性固形物、固酸比，花色苷和总酚含量，随着果实的发育成熟，对果实的可滴定酸和类黄酮含量无显著影响。     

赣南柑橘园背景土壤营养状况分析

对赣南16个县（市）223个代表性柑橘园5~35cm深的背景土壤样品进行了测试分析。结果表明，赣南地区有65.0%果园背景土壤pH值适宜或较适宜柑橘生长，95.5%的果园土壤有机质含量偏低，有效N、P、K缺乏的果园比例分别为40.8 %、92.8%和67.3%，中量元素养分Ca和Mg缺乏的果园比例分别为44.8%和89.2%，分别有5.8 %、14.4 %、44.6 %、26.0 %和67.2 %的果园缺乏有效Fe、Mn、Zn、Cu和B。另外，土壤有效Ca、Fe、Mn、Zn和Cu在部分柑橘果园背景土壤中存在过量现象，分别占3.6%、4.5%、9.9%、2.2%和4.5%。赣南地区柑橘园需重视土壤pH的调节及有机质、Ca、Mg和Zn肥的补充。     

不同果袋颜色处理对‘金艳’果实外观、品质及采后贮藏性的影响

研究不同果袋颜色对种间杂交黄肉新品种‘金艳’果实品质的影响，为生产上提供可选的果袋，从而达到提质增效。选取5种不同颜色果袋对黄肉猕猴桃品种‘金艳’果实进行套袋，对采收与软熟时果实品质进行分析。结果表明，所有套袋处理较对CK均能显著提高果实光洁度、商品果率；软熟时可溶性固形物含量最高是JY-5处理，达到了17.15%，套袋能显著降低果实硬度，促进果实提前成熟，所有处理的硬度和可滴定酸在后熟阶段呈连续下降趋势；可溶性总糖在后熟过程中呈直线上升趋势，不同颜色套袋对果实的维生素C影响较大。综合果实品质及采后贮藏期间果实腐烂情况等因素，JY-5处理对‘金艳’猕猴桃果实套袋品质最好，JY-4处理果实品质最差，JY-2处理对果实在常温贮藏性表现最好。     

赣南柑橘采后处理厂区空气中柑橘果实致病性微生物的分布及变化规律研究

为研究赣南柑橘采后处理厂病原菌菌落分布及其变化规律，本研究采用马铃薯葡萄糖琼脂培养基收集并培养病原菌的方法，分析赣南5个县境内具有代表性的柑橘采后加工厂区空气中能够引起柑橘采后腐烂的病原微生物类型、浓度及分布特征；同时对采后处理厂贮藏期间的果实腐烂率进行统计，分析病原微生物与柑橘果实腐烂之间的关系。通过对三年数据的分析，结果表明：赣南柑橘采后处理厂区的空气中病原菌菌落主要以青霉菌为主，数量呈逐年下降趋势，定期对厂区和贮藏库进行消毒杀菌可以大大降低厂区病原菌菌落的数量。另外，果实腐烂率与病原菌总数和青霉菌数量有显著的线性正相关，病原菌数量越多，果实腐烂率越高，且果实因青绿霉病导致果实腐烂最为严重。     

西班牙:通过5G和大数据确定杧果成熟期

在水果成熟的最佳时机进行采摘至关重要。为了优化采摘过程,提高生产效率,研究人员在西班牙安达卢西亚省5G试点计划框架内,在农场成功进行了杧果采摘试验。安达卢西亚省沃达丰公司负责人拉斐尔·阿尔凯德表示,他们开发了一种可识别水果成熟点的机器人,能够通过激活机械臂来采收成熟的水果。试验中,机器人拍下杧果的照片并将其发送到云端,人工智能将其颜色和色调与4.7万多张图像进行对比.     

柑橘加工产品的脱苦技术综述

我国的柑橘产量居世界前列，但加工比例仅占5%左右。尤其是某些柑橘具有较重的苦味，严重影响加工产品的口感和品质，这在一定程度上制约了柑橘的深加工和综合利用。文章主要综述了柑橘类果实中的苦味物质，系统总结了当前的脱苦技术和基本原理，为柑橘加工及皮渣等柑橘产业副产物的深加工提供一定参考。     

基于Multi-Light模型的奶牛个体识别研究

为了解决大规模智能化奶牛养殖场对奶牛个体识别存在模型大、识别速度慢的问题,试验构建了一种用于识别奶牛个体的多尺度轻量化卷积神经网络(Multi-Light)模型,将拍摄的奶牛图像经过标注后利用DeepLab V3模型从复杂背景中分割出单头奶牛图像;在Multi-Light模型中引入空洞卷积,保证该模型参数量不变的同时增强提取图像全局信息的能力;加入多尺度卷积模块增强该模型对不同尺度特征点的检测能力,在该模型中使用短路连接以保证特征不丢失,提升模型的识别精度;此外,利用通道注意力机制提高了该模型识别精度,同时使该模型具有更多的非线性;最后将分割得到的奶牛图像数据集输入Multi-Light模型进行训练。结果表明：Multi-Light模型对奶牛个体识别的精度达98.51%,高于其他经典模型对奶牛个体的识别率;与轻量级模型对比,Multi-Light模型的大小为5.86 MB,在具备高识别精度的前提下参数量较少。说明试验所搭建的Multi-Light模型克服了传统方法中需要对特征进行人为提取、提取特征方法不够鲁棒、识别模型参数量大及识别速度慢的缺点,为奶牛个体轻量化识别提供了参考。     

湖南省甜橙主产区土壤和叶果矿质元素状况分析

柑橘是湖南省主要经济作物,栽培种类较多,其中甜橙类在近年来发展较快。本研究针对目前柑橘生产中存在的施肥问题,采用定点采样分析的方法对湖南甜橙主产区部分柑橘园的土壤、叶片和果实的矿质元素进行了全面分析,以期为柑橘营养诊断和合理施肥提供科学依据。本研究对湖南甜橙主产区的洪江、麻阳、永兴、宜章4个县市共计39个果园进行土壤、叶片以及果实样品进行了矿质元素的测定,同时还分析了土壤有机质、pH和养分状况,然后与柑橘营养诊断标准进行了比较,确定了主产区甜橙园土壤和树体的养分丰缺情况。湖南省甜橙主产区柑橘园土壤pH偏低,84.6%的果园土壤pH低于4.8；大部分果园有机质含量处于2%-3%,仅两个果园有机质含量低于2%；调查的39个橘园土壤N、P、K缺乏比例分别为碱解氮100%、41.1%、15.4%,中量元素Ca、Mg缺乏比例分别为64.1%、69.2%,微量元素Zn、B缺乏比例为5.1%、82.1%,Fe、Mn、Cu、Mo过量比例分别为89.7%、3.8%、76.9%、23.1%；叶片养分缺乏比例分别为氮：100%,钾：2.6%,钙：84.5%,镁：89.7%,锌：53.8%,硼：64.1%,磷和钼不缺乏,铁、铜、锰多数超量,少数缺乏。针对湖南甜橙主产区的土壤偏酸性的现状,需要加强施用碱性肥料和中量元素肥料,如钙镁磷肥等,也可以采用撒石灰石来调节pH；根据土壤养分现状；针对铁、铜、锰微量元素过量的情况,要减少含铁、铜、锰元素肥料的施用,部分果园需要适当补充锌和硼肥。     

柑橘黄龙病菌浓度对琼中绿橙果实品质的影响

为了定量衡量黄龙病菌量对琼中绿橙果实品质的影响，本实验以采自海南琼中橘园中感染了柑橘黄龙病的琼中绿橙为实验材料，用实时荧光定量PCR相对定量的方法测定果实中柑橘黄龙病菌的浓度，同时对果实品质的8个外在指标（果实纵经、横径、果形指数、单果重、果皮率、残渣率、种子数量、种子重量）和5个内在指标（果汁率、可食率、可溶性固形物含量、可滴定酸含量、固酸比）进行测定，研究黄龙病菌浓度对琼中绿橙果实品质的影响。结果表明：随着琼中绿橙果实中柑橘黄龙病菌浓度的增大，果实外观品质变化明显的指标包括果实纵经、果形指数、单果重（p<0.05），其中果实纵经呈现明显下降趋势，从64.97mm下降到57.44mm，相对较少11.59%；果形指数呈现明显上升趋势，从0.83上升到0.94，相对增多13.25%；单果重呈现下降趋势，从166.35g下降到109.66g，相对较少34.08%；果实横径、果皮率、残渣率、种子数量、种子重量等指标变化不明显。随着琼中绿橙果实中柑橘黄龙病菌浓度的增大，果实内在品质变化明显的指标为可溶性固形物含量，可溶性固形物含量呈现明显下降趋势（P<0.05），从9.65%下降到8.19%，相对减少15.13%；果汁率、可食率、可滴定酸含量和TSS/TA没有明显变化。结论：在黄龙病菌浓度增加的情况下，琼中绿橙在果实外观、内在品质等多个指标呈现下降趋势。研究结果为定量评价黄龙病对柑橘果实的影响提供参考。     

不同颜色果袋对富士苹果果实品质的影响

以红富士苹果为试材，研究了不同颜色果袋对苹果果实着色的影响，比较了不同颜色果袋套袋处理后果皮着色、叶绿素、花青苷含量以及果实品质的差异。结果表明，不同颜色果袋套袋处理利于果皮着色，红色和黑色袋α*较大，果皮颜色鲜红，白袋、黄袋与对照果实外观无明显差异，红袋处理果实的着色最好，白袋、黄袋、绿袋与对照果实差异不明显，黑色果袋叶绿素含量最低。果实成熟时果皮中花青苷含量与纸袋颜色密切相关，红色果袋花青苷含量较高为0.176△A/g FW，蓝袋次之，黑色果袋花青苷含量较低为0.102△A/g FW。不同颜色果袋套袋成熟时果实的可溶性糖和可滴定酸含量差异很小。     

琯溪蜜柚砂囊粒化的无损检测

摘 要：柑橘砂囊粒化是柑果成熟期与采后贮藏期的常见生理性病害，严重影响果实品质。本文采用1.5 T 高场磁共振成像仪对采后贮藏30 d的琯溪蜜柚[Citrus grandis (L.) Osbeck]果实进行磁共振扫描检查，并以同层断面解剖图为对照，评估磁共振成像（MRI）应用于柑橘砂囊粒化症无损检测的有效性。结果表明， MRI检测中，T2WI能够显著区分果肉组织与海绵层组织的信号差异，其信号强度可代表果实组织相对含水量；T2WI信号在砂囊粒化部位强度显著降低，病变组织的失水特征清晰，与解剖结果一致。T2WI对砂囊粒化的确诊率100%，显著优于T1WI成像的识别率41.7%（χ2 = 5.76，P = 0.016）；T2WI和T1WI均能显示种籽照影，但T2WI对果肉组织影像的分辨率优于T1WI，因此MRI的T2WI分析可作为一种无损检测方法，对柚商品果实上市前砂囊粒化症发生程度以及种籽有无进行评估。     

基于视觉定位的牧场奶牛自动跟踪定位系统研究

机器视觉已经成为现代畜牧业中的一个重要应用技术,这主要是得益于近年来图像处理技术的快速发展以及计算机的硬件成本不断下降和其运算速度的飞速提升。随着近几年具有高科技的大型奶牛养殖基地的不断兴起,基于机器视觉的奶牛自动定位系统成为新的研究课题。为了解决在牧场中对特定奶牛的定位跟踪问题,笔者提出采用视觉机器人,而视觉定位系统是整个机器人系统的核心和关键。本研究利用高斯金字塔LK光流法实现对奶牛的目标定位及运动跟踪,对传统算法的不足之处进行了总结分析,提出了改进的Harris特征点检测算法。结果表明:改进后的算法不仅在特征点提取效果方面有显著提高,同时具有处理速度快的优点,可为移动奶牛的准确定位做好准备。     

沃柑在桂林市种植表现及品质特性

为了解优良晚熟杂柑沃柑在桂林市的种植表现，引进沃柑品种并进行试种和调查分析。结果表明，沃柑在桂林市2月下旬果实成熟，平均单果质量186.65g，果实可溶性固形物和可溶性糖含量分别为14.16%和 8.91%；定植4年后平均单株产量达34.01kg，平均单位面积产量和产值分别为44893.2 kg/ha和35.91万元/ha。沃柑在桂林市综合表现较好，在柑橘品种改造中可选择作为优良品种进行推广。