基于计算机视觉的花生品质分级检测研究

【目的】建立能够对花生进行品质分级的计算机视觉无损检测方法。【方法】同步拍摄和扫描11类品质,每类品质100颗和100宗,每宗100颗不同等级的花生籽粒的正反面图像;参照国家标准量化花生品质籽粒的11个限制性检测项目,设计花生规格和品质等级的判别方法;测量每个籽粒的形态、纹理、颜色共3大类54个外观特征,采用主分量分析(PCA)进行特征优化,构建并比较BP神经网络(ANN)和支持向量机(SVM)品质检测模型;分别应用Matlab和Spss工具软件实现检测过程和对结果进行统计分析。【结果】前16个主分量的SVM模型,能够鉴别95%以上的不完善粒、霉变、杂质、异品种等不同品质的籽粒,与人工检测结果吻合度达到了93%,对100宗待检样品进行检测,规格和等级检测完全正确率达到了92%。【结论】研究结果为花生的品质分级检测提供了比较系统全面的量化标准和检测方法,该方法可推广应用于花生品质鉴别、分级筛选加工和商品分级定价等领域。     

基于MSP430F149的便携式温湿度监测仪的设计

为了及时、方便地获取植物病害预测预报等所必需的气象数据,作者设计了一种便携式温湿度气象监测仪,并给出了其硬、软件设计方法。该监测仪以超低功耗单片机MSP430F149、智能传感器SHT15和U盘为主要元器件,能实时地进行温度、湿度和叶面湿度的采集、显示和存储。该监测仪具有体积小、重量轻、携带方便、性价比高和数据存储量大等特点,既可单独使用,也可作为下位机嵌入到系统中实现数据采集和处理的功能。     

用负熵最大化小波实现强噪声下的语音识别

针对高噪环境下语音识别的困难,以独立分量分析和小波理论为基础,提出一种负熵最大化小波语音降噪预处理新方法,对不同种类和不同输入信噪比的噪声设计了试验,结果表明在低输入信噪比情况下本方法的优越性,此结论对高噪环境下的信号分析和语音识别具有重要意义。     

网络化测土配方施肥专家系统的实现与应用——以山东省莱西市为例

随着农业部测土配方施肥项目的开展,山东莱西市通过采样化验、布置试验等,获得了大量数据。为了满足充分利用这些数据指导当地农业生产的要求,研究开发了针对县域的测土配方施肥专家系统。该系统采用Flash作为前端技术,实现地图向导功能,采用J2EE、Struts、Hibernate技术开发后台Web应用服务器,实现表现层、业务层和数据层有效分离。系统的实施,极大地方便了农户和农业管理人员开展测土配方施肥,取得了较好的经济和社会效益。     

利用花生荚果图像特征识别品种与检验种子

为了验证以花生荚果图像特征识别品种和检验种子的可行性,选用代表北方大花生主推区的20份花生品种,从扫描图像获得花生荚果形态、颜色及纹理等50个特征,综合运用主分量分析(PCA)、神经网络(ANN)、支持向量机(SVM)、聚类分析等手段,讨论了品种识别、产地识别、DUS性状的选取和品种聚类过程,研究发现,经PCA优化特征的SVM识别模型识别效果好且识别结果稳定,20个品种的品种识别率达到90%以上。模型对3个不同产地的花生荚果正确识别率达到100%。另外从中筛选出一批对品种特异性、一致性和稳定性(DUS)测试有意义的备选特征,并建立了花生品种的谱系聚类树。研究结果对DUS性状的优选、花生品种及产地的识别及对花生谱系研究有一定参考价值。     

基于B/S架构的测土配方施肥计算机辅助决策系统的设计与实现

本文设计实现了一套测土配方施肥计算辅助机决策系统，该系统采用Flash作为前端技术，实现地图向导功能，采用J2EE、Struts、Hibernate技术开发后台Web应用服务器，实现表现层、业务层和数据层有效分离。     

基于籽粒RGB图像独立分量的玉米胚部特征检测

玉米胚部特征是重要的农艺性状之一,目前主要通过手工方法进行测量。为实现通过机器视觉图像处理的方法进行玉米胚部特征的自动检测,提出一种基于独立分量分析ICA的玉米胚部测量方法,并建立了检测模型。首先对玉米籽粒的RGB图像进行ICA分析,发现具有最大熵的独立分量IC代表着胚部与籽粒其他部分的对比。根据此IC能够实现玉米胚部的准确分割。然后,提取了玉米胚部面积等9个特征。和手工检测结果相比,面积误差为0.7%,决定系数达0.984,其他8个特征的误差总体也都在2%以下。与前人的基于颜色模型区域生长的检测结果比较,检测准确度有明显提高。表明采用基于ICA的方法检测的结果准确可靠,能够用于玉米胚部的自动检测。     

测土配方施肥综合服务平台设计与实现

针对测土配方施肥专家系统网络化、综合化、精确化的发展需求,提出一套测土配方施肥综合服务平台解决方案,平台基于B/S架构,采用Asp.net实现,支持同类型村级地块为最小施肥单元。从功能模型、需求分析、数据库设计和应用架构等方面阐述平台的实现技术方案,并就平台的关键技术“村级地块网络地图构建”给出了具体的解决方法。展示了平台主要功能的实现效果。