改进RetinaNet的刺梨果实图像识别

为实现加工车间刺梨果实的快速识别,提出一种基于改进的RetinaNet刺梨果实图像的识别方法。基于RetinaNet的模型,对RetinaNet框架中Focal loss的bias进行改进,使其能根据不同的情况控制bias的取值,再运用维度聚类算法找出Anchor的较好尺寸并匹配到相对应的特征层,对卷积神经网络结构进行优化。通过改进RetinaNet目标检测算法对7426幅刺梨果实图像进行检测识别,并与原始RetinaNet目标检测算法对比。试验结果表明:改进的RetinaNet网络模型识别方法对6类刺梨果实的识别率分别为99.47%、91.42%、96.92%、90.92%、96.89%和93.53%,平均识别率为94.86%;相对于原始RetinaNet目标检测算法,改进算法的识别准确率提高4.21%,单个刺梨果实检测时间由60.99 ms缩减到57.91 ms,检测时间缩短5.05%。本文改进算法对加工车间刺梨果实的识别具有较高的正确率和实用性。     

基于Xception-CEMs神经网络的植物病害识别

随着深度学习技术与农业的密切融合,越来越多的研究将深度学习技术用于农业病虫害检测,提高农产品产量和质量。本文提出一种新颖的基于Xception模型的植物病害识别方法。了解到植物病害图像会受到不确定环境因素的干扰而减小图像信息。在Xception的基础上,提出一种新的通道扩增模块,采用带有通道分配权重的多尺度深度卷积与组卷积结合,增强空间和通道的特征提取效率;在网络中采用通道扩张-保持-再扩张-压缩的新策略,进一步优化通道特征提取;引入密集连接方式,提高在同尺寸的特征图之间特征重用。试验数据集由10种不同植物的50类图像组成,分别包括10种健康植物和27种病害,其中对13种病害进行了两种程度的分类。本文的方法在这些类别上可以获得91.9%的准确率,88.7%的精确率,82.45%的召回率以及85.33%的F1值。本文的算法有更小的模型复杂度和参数量,计算量为29.33 M,为Xception的66.4%。参数量为14.05 M,为Xception的66.9%。因此,Xception-CEMs能够有效对病虫害进行识别,有利于农业智能化发展。     

基于迁移学习和金字塔卷积网络的河蟹个体图像识别方法研究

针对目前河蟹追溯成本高、消费者无法细粒度地追溯单体河蟹信息等问题,提出一种基于迁移学习和金字塔卷积的河蟹背甲图像个体识别算法。该算法使用金字塔卷积层替换普通残差卷积块构建网络模型,可以从蟹背图像中提取多尺度、深层次的特征信息。结果显示:采用金字塔卷积结构的Resnet34和Resnet50的准确率分别为98.38%、98.51%,与使用普通卷积层的模型相比,准确率提升5.49%、1.3%,而当模型深度达到101层时,模型性能不再明显提升。与使用金字塔卷积结构的全新学习模型相比,迁移学习方法的训练收敛迭代轮次从20轮降低至5轮,此时模型准确率为98.88%,较全新学习的准确率提升0.37%,同时弥补了样本量较少的问题。该研究为河蟹个体识别追溯提供了理论依据和技术支持。     

基于水声学方法的嘉陵江中游蓬安段鱼类资源研究

研究嘉陵江中游鱼类资源时空动态特征,了解变化过程及影响因素,提出嘉陵江鱼类资源保护的建议和措施,同时为长江上游及其支流的鱼类资源保护提供基础数据。运用Biosonics DT-X分裂波束科学回声探测仪于2018年7月（夏）、10月（秋）以及2019年1月（冬）、4月（春）对嘉陵江中游蓬安段金溪航电工程干流江段进行了水声学探测,并辅以常规渔获物调查。共采集到鱼类6科38种,其中蛇鮈、鲫、银飘鱼、黄尾鲴等中小型鱼类在数量上占优;鱼类密度分别为春季（0.8296±0.43）、夏季（0.8705±0.38 ）、秋季（0.5082±0.25）、冬季（0.3939±0.13）尾/m3;鱼体平均目标强度分别为春季（-63.15±5.03）、夏季（-52.85±14.45）、秋季（-46.42±15.85）、冬季（-44.77±15.28 ）dB;鱼体平均重量分别为春季0.03、夏季1.08 、秋季11.19 、冬季20.40 g/尾;鱼类资源量分别为春季0.4096、夏季0.2907 、秋季0.3919 、冬季0.5622 kg/m3;坝下鱼类密度显著高于坝上（F=12.67,P<0.05）;坝上（F=7.02,P<0.05）和坝下（F=19.99,P<0.05）3个水层之间的鱼类密度差异显著,中层鱼类密度显著高于上层和下层（P<0.05）,且总体上夏季各水层的鱼类密度要高于其他季节。后续研究应加强对该江段鱼类资源的动态监测,并重点探讨引起鱼类资源动态变化的关键影响因子。     

贝类配子细胞识别物的初步研究

利用薄层层析法快速检测了 11种经济贝类配子细胞所含的糖和脂肪酸的种类和活性。研究结果表明 ,各种贝精子和卵细胞含糖种类很相似 ,一般为 3～ 4种 5碳和 6碳糖 ;但不同贝类具体含糖种类和多少有差别 ,同一种类精子和卵细胞也有不同之处。脂肪酸种类差别明显 ,通常贝卵细胞比精子多一种到几种。这充分说明各种贝既有遗传上的相似性 ,又有不同种的特异性     

大杯伞柄多糖与菌丝体粗多糖的免疫识别方法初探

采用热水(80℃)提取和75%乙醇沉淀、Sepharose CL-4B凝胶过滤及DEAE Sepharose CL-4B阴离子交换等方法分离纯化大杯伞(Clitocybe maxima)柄粗多糖,获得伞柄多糖纯品,制备多糖抗体;采用热水法提取大杯伞菌丝体粗多糖。用碳二亚胺法将纯化伞柄多糖与牛血清白蛋白进行共价化学偶联,并将偶联产物(拟糖蛋白)免疫兔子以制备抗血清,以酶联免疫法检测抗体滴度。依据该抗体与来自相同菌株的菌丝体粗多糖免疫反应差异对这两种多糖进行免疫识别,结果表明:经过亲和层析纯化后,第六次免疫抗血清对伞柄多糖的抗体滴度可达64K,而且对菌丝体粗多糖反应呈阴性,显示该抗体可识别这两种多糖之间的结构差异。     

The effects of kin and familiarity on interactions between fish

Fish have been shown to discriminate between individuals on very general bases such as species, body length and colour. More recently, evidence has been accumulating from a number of species that relatedness and familiarity may be extremely important in mediating a range of interactions between individual fish. Studies have shown that fish are able to recognize kin and/or familiars, and that this ability potentially conveys significant benefits, including increased inclusive fitness, reduced inbreeding costs, reduced competition and enhanced antipredator behaviour. Here, we review the literature and consider future directions and applications for this research.     

近海渔业安全救助通信网的核心技术--传输速率对网络阻塞的影响

"近海渔业安全救助通信网"(以下简称为"安全通信网")建设开通以来,在渔业安全生产中已经发挥了重要的作用。但随着我国海洋渔业经济结构的变革,现代通信技术的飞速发展,刚刚组建的"安全通信网"日趋落后,在实际运行中引出了诸多问题,难以适应渔业生产和管理的需要。本文仅从技术角度针对"安全通信网"中出现的网络阻塞问题,阐述几点意见。     

Fixed location hydroacoustic monitoring of fish populations in the tidal River Hull, north-east England, in relation to water quality

Abstract  Fixed location hydroacoustic fish monitoring was carried out at a series of sites in the tidal River Hull, north-east England, in July 1996 during periods of moderate freshwater flows and spring tides. This was followed by a corresponding series during a period of lower freshwater flows and spring tides in autumn 1996. The surveys indicated substantial numbers of fish living upstream and downstream of a depleted oxygen zone which exists in the tidal Hull. Conditions in this zone of poor water quality deteriorated further during low flow periods due to reduced dilution of effluents. Fish populations moved with the tide apparently in response to gradients of dissolved oxygen and salinity. Under conditions of low freshwater flow and high tides, gradients of salinity and oxygen were steeper and fish responses appeared more marked: at higher salinities, the response to increasing salinity overrode the response to decreasing oxygen availability.