基于稀疏表示字典学习的植物分类方法

基于叶片图像的植物分类方法研究是植物分类学的一个重要研究方向。由于叶片图像的复杂性和对季节、光照等条件比较敏感,使得现有的植物分类方法的分类效果不佳。该文提出了一种基于稀疏表示字典学习的植物物种识别方法,该方法将植物分类问题转化为求解待分类叶片图像对于训练样本植物叶片图像的稀疏表示问题;再利用面向植物叶片图像类别的字典学习,寻求一个较小的、并经过优化的超完备字典来计算待识别叶片图像的稀疏表示。与已有植物分类方法比较,该方法的创新点为直接对原始叶片图像进行处理,不需要从每幅叶片图像中提取颜色、纹理和形状等分类特征,从而极大降低了植物分类方法的复杂度,提高了分类方法的实时性和鲁棒性。在公开的植物叶片图像数据库中对50类植物叶片图像进行了分类实验,识别率高达92%以上。     

基于Android手机和图像特征识别技术的植物叶片分类系统的研究

通过对植物叶片进行分类,在植物种类鉴别研究中有着重要的意义.在传统的植物叶片分类中,大多都是在PC机上构建叶片分类系统.该研究基于Android操作系统手机平台,构建了结合图像特征识别技术的植物叶片分类系统,设计了系统的主界面及相关操作界面,在VS开发环境下利用OpenCV中图像处理的相关类函数,实现图像处理的过程,最终通过在Android开发环境下调用本地C++代码的方式实现整个系统.     

基于叶片图像多特征融合的观叶植物种类识别

叶片图像特征提取对于植物自动分类识别有着重要的研究意义。本文以观叶植物叶片为研究对象,综合提取叶片图像的颜色、形状和纹理特征,基于支持向量机(SVM)原理提出了基于图像分析的观叶植物自动识别分类方法。通过对50种观叶植物样本图像进行训练和识别,与BP神经网络和KNN识别方法进行比较,本文所采用的SVM分类器的识别率能够达到91.41%,取得了较好的识别效果。      

嵌入式植物自动识别系统的设计与实现

采用嵌入式技术和图像处理技术,通过提取叶片相对稳定的形状特征实现对植物种类的识别分类。系统基于Ubuntu 10.04,采用Qt Creator1.3.1在北京博创公司的UP-NETARM2410-S开发板上进行了实现。功能包括植物叶片的采集和图像拍摄、图像预处理（图片灰度处理及轮廓提取）、图像特征提取（包括叶片的圆形度、偏心率等特征）、图像识别这4个步骤。实验结果表明:该系统可以比较准确地实现对银杏Ginkgo biloba,樟树Cinnamomum camphora,无患子Sapindus saponaria等9种植物叶片的识别分类。图6表1参13     

1种基于Otsu算法的植物病害叶片图像分割方法

植物叶片图像分割是植物分类和植物病害检测中的一个关键步骤,旨在把叶片图像分成各具特性的区域并提取出感兴趣的部分。在分析自然场景下植物叶片图像几种分割方法的优缺点的基础上,基于Otsu算法,提出了1种叶片图像分割方法,并进行分割算法试验。结果表明,该叶片图像分割方法对叶片中目标(叶片或病斑)-背景类的图像具有较好的分割效果。     

基于图像处理的植物叶片参数的测量

针对传统植物叶片参数手工测量方法精度低、速度慢的缺点,提出了一种基于扫描仪和参考物利用图像处理技术来测量植物叶片参数的方法.首先利用扫描仪获得含有植物叶片和参考物的数字图像,然后通过图像处理技术分别获得参考物和被测叶片的二值图像,最后利用实物参考物周长和参考物在图像中周长之间的比例关系来求取被测植物叶片参数.对真实图像进行了实验,结果表明此方法具有较高的效率和实用性.     

基于改进SVM算法的植物叶片分类研究

[目的]为了有效的对植物物种进行识别,[方法]本文提出了基于布谷鸟(CS)算法改进的支持向量机(SVM)方法对植物叶片分类从而识别植物物种。本文用两种数据集验证改进的CS-SVM算法对植物叶片的分类效果:UCI公开数据集和自主采集叶片图像。在自主采集的叶片图像数据集中,首先对叶片图像预处理,提取6个特征值,然后再使用CS-SVM算法建立分类模型。[结果]结果表明,在UCI公开数据集每种叶片样本量较少的情况下,CS-SVM算法对叶片分类的准确率可以达到87%以上;在采集的叶片图像数据集上以鹅耳草榆属、槭属等8种植物叶片和红柳、杨属等15种植物叶片样本分别试验,前者叶片分类准确率达95%,后者则大于84%。最后,将CS-SVM算法与PSO-SVM算法对植物叶片的分类效果进行对比,结果表明两种方法在叶片分类准确率上无显著差异,但CS-SVM方法在速度上领先10 s以上。[结论]改进的CS-SVM算法在样本量少或者样本特征属性少的情况下,对植物叶片的分类具有良好的效果。     

基于Fourier描述子和LBP相结合的植物叶片识别方法

针对植物叶片的复杂性导致基于叶片植物识别的识别率较低的问题,提出一种基于Fourier描述子和局部二值模式(local binary pattern,简称LBP)相结合的植物叶片识别方法。首先,利用Canny算法提取叶片的边缘图像,计算其中心-边缘距离序列的傅里叶变换,得到叶片图像的改进Fourier描述子;然后,提取叶片图像的局部二值模式特征;再利用判别典型相关分析算法将植物叶片的Fourier描述子和LBP特征进行融合,得到1个有利于分类的联合映射矩阵,由此将2类特征映射为1个低维特征向量;然后利用K-最近邻分类器进行植物识别。在公开的智能计算实验室(intelligent computing laboratory,简称ICL)叶片图像数据库上进行分类试验,识别率高达94%以上。结果表明,提出的方法是有效可行的,该研究能够为植物物种自动识别系统提供技术参考。     

基于双线性映射的植物叶片校正算法的研究

针对在应用数码相机采集大田作物叶片图像时出现的植物叶片图像倾斜和几何失真等问题,提出了基于双线性映射的植物叶片校正算法.测量有效性不受叶片大小、形状差异和叶片图像中叶片周边白色背景的影响.实验验证该方法校正叶片图像,精度可达99%以上,是进一步提取植物叶面特征的基础.     

基于图像纹理分析的计算机辅助植物分类与识别

植物的分类与识别是农业生产经营和植物学研究中具有非常重要意义的基础性工作。植物叶片识别是进行植物分类的一种非常有效的方法,过去传统的做法是靠手工测量采集叶片原始数据进行人工分析。随着计算机图像处理技术的飞速发展及其应用领域的不断拓宽,在植物叶片识别过程中可利用计算机进行辅助分析,这样可以大大节省资源、提高效率,并且得到的结果也具有较高的精确度。本文将重点介绍基于图像纹理分析的植物叶片识别系统。     

基于Web服务的农业专家系统集成方案研究

以农业专家系统之间信息流为重点,详细阐述了农业专家系统集成框架,并针对农业专家系统的异构性和分散性问题,提出了运用Web服务进行农业专家系统集成的封装、调用方法,以及调用消息的规范化。     

耦合混沌系统完全同步的直接方法研究

为减少耦合误差,简化耦合函数的选择过程,提出一种实现耦舍混沌系统完全同步的直接方法,该方法不需将耦合误差系统进行近似的线性化处理,也不需要知道驱动系统状态变量的取值情况。只需根据驱动系统构造相应的耦舍函数,然后利用Routh判据确定待定耦合参数。以著名Lorenz系统为例说明了该方法的有效性。     

专家系统在果树中的应用及研究进展

专家系统是一种模拟人类专家解决领域问题的计算机系统,它主要分为知识库、综合数据库、推理机、解释器、接口等几部分.现今,中国国内果树专家系统的应用类型主要分为果树栽培生产专家系统和果树营养、病虫害诊断防治决策系统两类;在果树专家系统上的应用研究最多的计算机理论主要是:人工神经网络、模糊神经网络、多媒体技术、web技术等;果树专家系统的开发手段主要是利用现成的农业专家系统平台直接进行二次开发,还有少数是直接利用程序语言进行原型系统开发.今后随着信息技术的不断发展,利用果树学的特点结合先进的计算机理论和技术,将开发出动态的、更具智能化的果树专家系统.     

农业文化遗产及其旅游发展研究进展

解析了农业文化遗产的概念,认为农业文化遗产概念专注于人类赖以生存的农业系统、农业景观、传统农业知识体系、农业生物多样性等,指出其核心思想是"遗产不仅是关于过去的,更是关乎未来的"。在参考大量相关文献的基础上,认为目前关于农业文化遗产的研究主要集中在农业生物多样性保护、农业文化遗产系统的生态价值和生态机制、传统农业知识的保护、社区参与机制、农业文化遗产保护的相关政策法规以及农业文化遗产的动态保护探索方面。强调了农业文化遗产旅游是农业文化遗产动态保护的重要方式,分析了其不同于乡村旅游、农业旅游以及"农家乐"旅游等形式的特点,认为其本质是一种遗产旅游,其重要功能是确立地方的文化身份。研究表明,农业文化遗产作为一种旅游资源具有广阔的发展前景。     

集约持续农作制度的理论探讨

对集约持续农作制度在中国农业发展中的作用进行了理论和实证分析。作者指出,农作制度的理论和方法在农业系统的管理中具有非常重要的作用。农作制度是人类利用农业系统实现生产目的的桥梁,在农作制度的理论和方法方面,偏隍需要更多高水平的综合研究,以促进持续、高产的农业系统发展,对生态经济位的概念进行了阐释。     

保护性耕作条件下影响蒸发量因素的试验研究

为分析保护性耕作条件下影响日棵间蒸发量的因素,在一年两熟地区保护性耕作条件下对影响蒸发的各因素进行田间试验研究,对10种保护性耕作模式的各参数与日棵间蒸发量的拟合关系进行分析。结果表明:8种耕作模式条件下日棵间蒸发量与叶面积指数、地表覆盖率有较好的三次函数关系,7种耕作模式下日棵间蒸发量与地表含水率具有较好的三次函数关系,3种耕作模式下日棵间蒸发量与地表温度具有三次函数关系。保护性耕作条件下日棵间蒸发量可近似用叶面积指数、地表覆盖率或者地表含水量计算。     

基于系统工程思想的景观设计初探

系统工程是组织管理系统的技术,是从整体上研究和解决问题的科学方法。利用系统工程思想对景观设计中所涉及的一些因素进行剖析,提炼出客观性、人性化、针对性、可行性、优化性和综合性的景观设计原则并运用于实践之中。旨在运用系统工程的思想,利用、整合现有的设计资源,形成整体的合力,建设出具有合理的使用功能、良好的生态效益和经济效益的高质量的景观。     

Turing-type patterns on electrode surfaces

We report stationary, nonequilibrium potential and adsorbate patterns with an intrinsic wavelength that were observed in an electrochemical system with a specific type of current/electrode-potential (I-phi(DL)) characteristic. The patterns emerge owing to the interplay of a self-enhancing step in the reaction dynamics and a long-range inhibition by migration currents rather than by diffusion. Theoretical analysis revealed that this self-structuring of the electrode occurs in all electrochemical systems with an S-shaped I-phi(DL) characteristic in wide and well-accessible parameter ranges. This unusual pattern-forming instability in electrochemical systems has all the characteristics of the mechanism proposed by Turing in 1952 in the framework of an early theory of morphogenesis. Our finding might account for structure formation in certain biological systems that have gradients in the electric potential and may open new paths for fabricating patterned electrodes.     

江苏省水文信息采集系统集成研究

自1995年以来，在江苏省内，从省到市、县陆续投资建设了许多水文自动测报系统，这些系统的投入和运行曾发挥了很大的作用。但是，由于设备老化、技术衔接不良等问题，现在部分系统未能正常使用。欲使全省的水文自动测报系统全部运行起来，并形成一个完整、统一的系统，真正做到全省共享，必须对这些不同的系统进行标准化改造和系统集成。本文从基于上位机、数据库、测站3个方面进行了系统集成的讨论。结合江苏省水文自动测报系统的现状以及实际工程的施工和使用状况，从3个方面对全省系统集成的特点进行了分析、研究，得出了现阶段系统集成的研究结果，并为今后提出了建设标准化水文自动测报系统的建议，以期江苏省水文自动测报系统可以形成一个标准化集成、标准化建设、标准化管理的先进模式。     

空调系统微生物二次污染与控制研究进展

综述了空调系统中常见的微生物二次污染及其生长部位,分析了空调系统内部微生物污染的形成与危害,并提出了相应的控制措施.