多重分形理论在玉米病害图像特征提取中的应用

【目的】分析不同玉米病害图像特征,提取病害图像特征参数,探讨准确、快速的病害图像特征数据提取方法。【方法】采用多重分形的分析方法和提升格式的多小波变换对玉米病害图像进行预处理,去除图像噪声。利用多重分形谱理论对去噪后的玉米病害图像进行局部边缘提取,并采用玉米病害图像多重分形谱的特征值作为玉米病害的形状特征。【结果】该方法可以获得玉米病害图像对应的多重分形谱曲线,并采集N8个特征值作为病害图像的特征参数。发现不同玉米病害图像的特征参数有较大差异,而同类玉米病害图像的形状特征参数有一定的规律性。【结论】基于多重分形理论的玉米病害特征参数的提取方法能快速、有效地提取反映病害图像特征的参数,可为玉米病害图像智能识别的进一步研究提供参考。     

基于透射光和反射光图像同位分割的小麦品种识别方法研究

为提高基于机器视觉的小麦品种识别准确性,本文通过透射光和反射光同位图像分割对种子颜色特征参数进行了优化提取.采用透射光图像辅助反射光图像分割的方式从种子图像中分割出胚部区域,并分别提取小麦整粒、种胚、胚乳区域的颜色特征参数.以济麦22、济麦44、京麦9、京麦11共4个品种种子作为研究对象,利用HALCON机器视觉软件获...     

基于颜色和形状的鲜茶叶图像特征提取及在茶树品种识别中的应用

对鲜茶叶颜色、形状特征进行提取,运用计算机视觉、图像处理技术识别茶叶品种.先用数码相机收集茶叶图像,然后对图像格式进行转换和预处理,再运用HSI模型提取茶叶颜色特征参数并采用二值化后图像提取茶叶形状特征参数,针对每一类特征,用6种分类器训练建模,并比较各模型的预测精度.结果表明,其中SVMKM和随机森林以2类特征建模,运用十折交叉验证,独立预测分类这2种方法的精确度达到89.5％.说明本研究运用的方法能成功识别出茶叶品种.     

木材横切面显微图像特征参数的主成分分析

提取了230种木材横切面的21项显微构造特征参数及11项图像纹理特征参数，采用SPSS软件对这32项特征参数进行主成分分析，得出前7个主成分集中了32个变量的80％以上的信息；在相关分析的基础上，筛选出能基本表达木材横切面显微图像主要特征，且相对独立的13项，表征了横切面上主要细胞的形态特征与尺寸大小、主要组分的含量及横切面显微图像主要纹理特征（对比度、周期大小与复杂度等）。     

黄顶菊种子萌发特性研究

从光照、温度、土壤含水量和空气相对湿度等方面,研究了其对黄顶菊种子萌发的影响。结果表明：光照促进黄顶菊种子萌发;适于黄顶菊种子萌发的温度为25～40℃;土壤含水量在30％～90％时,有利于黄顶菊种子萌发;空气相对湿度对黄顶菊种子萌发影响较小。     

基于特征优化的稻飞虱图像分类

[目的]为了进一步提高稻飞虱图像分类的效率,本文提出一种基于特征优化的稻飞虱图像分类算法。[方法]对采集到的原始昆虫图像进行阈值分割、形态学滤波以及边缘跟踪来获取完整的昆虫彩色背部图像,同时基于该图像集提取昆虫的形态、颜色以及纹理特征66个,结合F-score特征评价方法,筛选出10个特征参数作为最优特征子集,并将其作为BP神经网络的输入特征值。[结果]当采用全部66个特征作为输入特征值时,稻飞虱图像的分类准确率达到96.19%;当采用最优特征子集作为输入特征值时,稻飞虱图像的分类准确率也为96.19%。[结论]以该方法获得的最优特征子集作为稻飞虱图像的特征参数不仅降低特征维度,提高稻飞虱图像分类效率,而且保证分类性能,为实现水稻虫害实时监测预警系统提供了技术支持。     

紫花苜蓿和向日葵对黄顶菊的替代控制机理分析

黄顶菊是2001年新发现的外来入侵杂草,替代控制是控制其蔓延的主要途径之一.为探寻对黄顶菊有替代控制作用的植物,该研究通过室内和大田试验,分析了紫花苜蓿Medicago sativa和向日葵Helianthus annuus对黄顶菊Flaveria bidentis的竞争效应.结果表明:黄顶菊水浸提液对2种植物的种子萌发无抑制作用;而紫花苜蓿水浸提液对黄顶菊的种子萌发具有抑制作用,体积质量分数为0.1g/mL时,黄顶菊种子发芽率降低到32%;紫花苜蓿产生的化感物质主要抑制黄顶菊种子胚根的生长.向日葵水浸提液对黄顶菊种子萌发影响不明显.向日葵与低密度紫花苜蓿和黄顶菊混种,能够使黄顶菊株高、分枝数和生物量受到明显的抑制,并能使每平方米黄顶菊植株数量显著地降低.     

基于Gabor滤波与Tamura纹理特征的板材分类研究

板材表面的纹理特征是木质板材表面最为直观的特性,同时也是建筑装潢质量和木制品品质的重要评价指标。以中国东北部常见的红松、落叶松、白桦、水曲柳和柞木等5种树种的弦切、径切图像作为研究对象,提出一种基于多通道Gabor滤波和Tamura纹理特征的板材纹理特征提取方法,克服了传统方法在提取样本图像的全局特征时对局部纹理特征不敏感的问题。具体是将基于视觉心理学的Tamura纹理特征与Gabor滤波器进行结合,在不同频率、不同方向上共24组滤波器的虚部卷积图像上进行纹理特征参数提取,结合上述的纹理特征参数在BP神经网络、KNN和支持向量机分类器上进行分类试验,最佳特征参数体系的识别率达97.8%。     

浅谈新外来物种黄顶菊的危害与防治

概述了新外来物种黄顶菊的来源与危害、形态特征、发生规律及当前可行的防除方法。     

任意姿态玉米种子定位方法研究

为准确提取玉米种子不同区域色彩特征和形状特征,解决机器视觉检测中需以特定装置固定种子位置以及人工规则摆放的问题,提出一种任意姿态玉米种子定位的方法。该方法首先对采集的任意姿态的玉米种子彩色图像进行预处理,实现对单粒玉米种子图像的分割提取;然后利用B通道阈值对单粒种子图像进行分割,计算黄色部分像素面积比例,判断出种子无胚芽侧面并对其归类;其次,对种子轮廓图像坐标以遍历方式计算轮廓间最长距离的方法获取种子尖端点坐标,并通过一阶中心矩提取质心坐标,得到玉米种子图像倾斜度,求得图像旋转角度θ°;最后,对玉米种子图像进行θ°仿射变换(Affine transformation)旋转,获取玉米种子水平放置图像,为进一步提取色彩特征和形状特征提供准确定位。试验表明,该方法可将任意姿态的玉米种子进行有效旋转定位,具有较好的实用性,同时该方法对于其他需要定位的种子图像同样适用。     

种子剥取方法对不同成熟期番茄种子发芽的影响

采用多种剥取方法.对2个番茄品种3个不同成熟期的种子进行采收,采收的种子经6个月的一般贮藏,然后室内发芽试验.结果表明.红熟期的种子结构发育最为完全,可以抵抗较强酸碱的腐蚀;黄熟期的种子对酸处理非常敏感;过熟期的种子虽有衰退现象,但并不明显.自然发酵法剥取番茄种子具有许多优点.有广泛的适应性.若欲加速种子胶状物的分解而使用盐酸,须针对不同的品种找出适宜的浓度和处理时间.     

基于图像特征提取方法在林业应用上的研究

随着互联网和多媒体技术的快速发展,人们所处理的信息已不仅仅是数字、符号,而是越来越多的图像信息,如何对图像进行快速、有效的检索就变得极为迫切。针对图像底层特征提取方法如何选择的问题,分别分析了基于颜色、纹理、形状特征提取方法,并对各种提取方法的优缺点进行了归纳、总结,为林业信息化建设的相关层面提供了一种新的技术。     

衡水湖黄顶菊对丹参根腐病菌的抑制效应研究

In this experiment, the common invasive asteraceae plant-Flaveria bidentis of hengshui lake was used as experimental material,the ultrasonic cell disruption method was used to prepare the extract of Flaveria bidentis under the conditions of different ethanol concentration, different solid-liquid ratio,different extraction time and different extraction power,then the bacteriostasis test was carried out on the root rot fungus of Salvia miltiorrhiza,and the optimum extraction conditions were determined according to the bacteriostasis rate.The results showed that the optimum ethanol extraction concentration was 75%,the optimum solid-liquid ratio was 1:10,the optimum extraction time was 100 min,and the optimum extraction power was 30%.The effective antibacterial components in Flaveria bidentis were extracted to the maximum extent,in order to open up a new way for the effective control of root rot disease of Salvia miltiorrhiza and the prevention and control of alien invasive plants of compositae.This ecological prevention and control? which was economically effective and environmental protection had great significance.     

利用多时相特征的落叶松人工林分类

  目的  基于多时相遥感影像研究落叶松Larix gmelini人工林季相特性,采用多种分类方法提取落叶松人工林空间分布,以期得到适用落叶松人工林提取的手段和方法。  方法  利用多时相Landsat 8影像,在分析落叶松人工林季相和物候特性的基础上,综合森林资源二类调查成果和样地数据,分别采用最大似然法、支持向量机法、光谱角法和k最近邻法提取研究区的落叶松人工林信息,并进行精度验证。  结果  落叶松人工林具有明显的植被光谱特征和季相特性,在近红外波段各树种类别光谱差异最明显,秋季影像对落叶松人工林信息提取效果较好。利用多时相数据对落叶松人工林信息提取精度明显优于单时相数据的提取精度,多时相Landsat 8影像能使落叶松人工林分类精度达86%以上,其中光谱角法最好,精度为88.346 3%。  结论  利用多时相特征遥感影像进行落叶松人工林信息提取研究,有着一定的可行性和适用性,研究结果对大面积获取落叶松人工林的空间位置分布提取具有一定的参考价值。     

田间害虫图像识别中的特征提取与分类器设计研究

特征提取和分类器的设计是田间害虫图像识别中的关键环节。针对害虫目标的二值化图像提取出面积、周长、复杂度等7个形态学特征,并进行归一化处理;建立了9种害虫的模板库及隶属度函数,并基于最小最大的原则进行模糊决策分析;对稻纵卷叶螟、棉铃虫等田间危害严重的9种害虫进行识别分类的识别率达86%以上。     

干旱胁迫对黄顶菊光合特性的影响

[目的]探讨不同土壤水分条件下黄顶菊苗期光合特性的日变化规律,探究黄顶菊适应干旱胁迫的光合生理基础,为进一步预防其入侵提供理论依据。[方法]将黄顶菊种植在塑料桶中,并放于全透光的遮雨棚内,设3种土壤水分处理,即土壤相对含水量分别为田间最大持水量的80%（CK）、60%（T1）、30%（T2）,对苗期黄顶菊的光合参数及相关生态因子的日变化进行测定,并比较不同处理间的差异。[结果]在CK条件下,黄顶菊的Pn日变化曲线基本呈＂双峰＂型,但在T1和T2处理条件下Pn呈＂单峰＂曲线;CK在11：30左右达到第1个峰值,为31.83μmol/（m2.s）,15：30再次达到峰值,为23.34μmol/（m2.s）。而T1、T2在13：30达到峰值;3个处理黄顶菊叶片的Tr日变化均呈＂单峰＂曲线;CK与T2处理间无显著差异,而T1处理的日平均水分利用效率显著低于CK和T2处理。[结论]干旱胁迫降低了黄顶菊叶片的Pn、Tr、Sc等生理指标;净光合速率下降的原因既有气孔因素又有非气孔限制因素;干旱胁迫推迟了净光合效率峰值出现的时间;适度干旱能够有效提高黄顶菊的水分利用效率引起其抗旱性响应。     

基于无人机多光谱影像的地物识别

【目的】利用2018年5和6月获取的无人机多光谱影像对北京市大兴试验基地的部分农田进行地物类型提取研究。【方法】确定感兴趣地物种类,对影像进行时相与光谱特征分析,然后确定归一化植被指数NDVI、归一化绿蓝差异指数NGBDI、修正型比值植被指数MSR和红边波段反射率可以作为最优分类特征,通过基于光谱变量阈值分割的决策树分类法,实现地物分类,并提取种植面积,选取基于目视解译的地面调查数据进行方法验证。【结果】基于时相与光谱特征的决策树分类方法有较好效果,该方法用于小麦、果树和大棚的提取,误差值分别为10.68%、6.06%和16.48%,面积提取误差在17%以内,对无人机多光谱遥感影像进行地物识别具有一定的适用性。【结论】无人机低成本、高效率的优势为农田信息及时获取提供参考。     

大豆叶片图像处理系统设计与实现

以计算机数字图像处理为重要技术手段,以大豆叶片为主要研究对象,综合运用数字图像处理、色度学、人工神经网络、模式识别等人工智能领域的知识,设计了大豆叶片图像处理与分析系统,从植物叶片的几何特征到病斑的形态特征都作了具体地分析与计算。     

干旱胁迫对黄顶菊光合特性的影响（摘要）

[目的]探讨不同土壤水分条件下黄顶菊苗期光合特性的日变化规律,探究黄顶菊适应干旱胁迫的光合生理基础,为进一步预防其入侵提供理论依据。[方法]将黄顶菊种植在塑料桶中,并放于全透光的遮雨棚内,设3种土壤水分处理,即土壤相对含水量分别为田间最大持水量的80%（CK）、60%（T1）、30%（T2）,对苗期黄顶菊的光合参数及相关生态因子的日变化进行测定,并比较不同处理间的差异。[结果]在CK条件下,黄顶菊的Pn日变化曲线基本呈＂双峰＂型,但在T1和T2处理条件下Pn呈＂单峰＂曲线;CK在上午11：30左右达到第1个峰值,为31.83μmol/（m2.s）,13：30午休,下午15：30再次达到峰值,为23.34μmol/（m2.s）。而T1、T2在13：30达到峰值;3个处理黄顶菊叶片的Tr日变化均呈＂单峰＂曲线;CK与T2处理间无显著差异,而T1处理的日平均水分利用效率显著低于CK和T2处理。[结论]干旱胁迫降低了黄顶菊叶片的Pn、Tr、Sc等生理指标;净光合速率下降的原因既有气孔因素又有非气孔限制因素;干旱胁迫推迟了净光合效率峰值出现的时间;适度干旱能够有效提高黄顶菊的水分利用效率引起其抗旱性响应。