遗传神经网络在稻米垩白度检测中的应用研究

新的优质稻谷国家标准中，垩白度是4个定级指标之一，被用来代表稻谷的商品品质。垩白度的检测目前仍由人工目测完成。为使检测结果更具客观性、一致性，建立了遗传神经网络对垩白像素和胚乳其它像素进行了识别，从而实现了垩白度的自动无损检测。对两种市售粳米进行了检测，计算机视觉的检测结果与人工检测结果的误差小于0.05。试验结果表明所建立的新方法是可行的，它为开发垩白度在线检测系统提供了科学依据。     

肥料对稻米品质的影响

稻米品质的形成是品种遗传特性、环境生态条件、栽培技术及加工条件综合作用的结果，在诸多因子中，肥料的影响较大。本文综述了肥料对稻米品质的影响，主要包括碾米品质的评价指标及大量元素肥料、中微量元素肥料和看机肥料对碾米品质的影响，肥料对稻米形状、垩白度、透明度等外观品质和直链淀粉含量、胶稠度等蒸煮及食昧品质的影响，并扼要分析了肥料对稻米蛋白质含量的影响。     

苹果、桃等农副产品品质检测与分级图像处理系统的研究

通过建立图像数据采集与分析系统及相关的农副产品图像数据库,实现对农副产品品质（表面颜色、形状、缺陷）的准确分级。使用该系统,对１００个富士苹果进行质量分级,检测优等果准确率达到９６％。对其它农副产品也可以通过建立其样本图像数据库,进行多种信息的综合分析与判断,实现对不同农产品品质的检测与分级。     

早籼突变体稻米品质变化的研究

本试验分析测定了 1 1个优质早籼品种 (系 )及从其中诱变获得的 1 9个突变体的稻米品质。结果表明 ,与原亲本相比 ,辐射诱发突变体的精米率、整精米率、垩白米率、垩白度、直链淀粉含量、碱消值、胶稠度和蛋白质含量等品质指标以及淀粉粘滞性谱 (RVA谱 )发生了明显或比较明显的变化 ;大多数突变体同时在一个或多个主要品质性质上产生了正向和负向变异 ,少数突变体基本保持了原亲本的稻米品质 ,个别的甚至在此基础上还有若干品质性状得到显著改进。     

不同生境下水稻稻米品质因子分析

运用因子分析法对不同生境下62个水稻品种中13个稻米品质性状研究结果表明,以前5个主因子对变异的累计贡献率>89％统计,垩白(垩白粒率和垩白度)、加工品质(糙米率、精米率、整精米率和碎米率)、粒形(糙米宽厚比、糙米长宽比)是影响早季稻米品质主要因素;糙米宽、整精米率、精米率、糙米长和直链淀粉含量是影响晚季稻米品质的主要因素。主因子之间早季垩白与碎米率、糙米宽厚比和糙米长宽比、碎米率与糙米宽厚比表现正向相关,晚季糙米宽与精米率和直链淀粉含量、精米率与糙米长和直链淀粉含量、糙米长与直链淀粉含量表现正向相关。主因子之间早季垩白与糙米率、精米率和整精米率,糙米率、精米率、整精米率与碎米率、糙米宽厚比和糙米长宽比,碎米率与糙米长宽比,糙米宽厚比与糙米长宽比表现负相关,晚季糙米宽与整精米率、精米率、糙米长和直链淀粉含量,整精米率与糙米长,精米率与直链淀粉含量表现负相关。     

影响米粉品质的稻米质量指标分析

大米原料的质量是影响米粉加工性能、烹煮性能和感官品质的重要因素。影响米粉品质的大米原料质量指标主要有直链淀粉含量、胶稠度、糊化温度、蛋白质含量和储藏时间等,本文对近年来有关这些指标的研究进行了归纳总结,对各项指标对米粉品质的影响进行了逐一评述。通过总结分析可以得出,直链淀粉含量较高的籼米适宜于生产米粉;胶稠度与稻米其他各项指标有显著的相关性,可以作为选取米粉原料的主要指标;不同种类大米的糊化温度是不同的,可以根据糊化温度来指导米粉生产,避免淀粉过度糊化和米粉品质降低;蛋白质含量不仅决定大米的营养品质,也影响大米制品外观、加工和食用品质;使用陈化一段时间的大米制作米粉能够提升米粉品质。     

气象生态因子对稻米品质影响的研究进展

从稻米的碾米品质、外观品质、蒸煮食味品质和营养品质４个方面,论述了气象生态因子对其影响的生态生理特征的研究进展,并对目前有关研究中存在的不足做了简要评述。     

安徽省稻米气候品质评价方法

为科学评价区域稻米气候品质提供技术支撑,该研究基于2008—2018年安徽省区域性试验稻米品质资料及对应站点气象数据,采用数理统计方法,明确了稻米品质形成关键期和最佳温度,建立了中籼和中粳稻米气候品质评价模型,并利用2018年分期播种试验稻米品质资料对模型进行验证。结果表明：中籼和中粳稻米品质形成关键期分别为齐穗后33 d和36 d,稻米品质形成的适宜温度分别为24.8 ℃和23.0 ℃。将稻米气候品质划分为“特优”“优”“良好”“一般”4个等级,对应中籼稻米气候品质指数（IACQ）范围分别为：IACQ≥3.40、3.09≤IACQ<3.40、2.73≤IACQ<3.09、IACQ<2.73,中粳稻米气候品质指数范围分别为：IACQ≥3.36、3.08≤IACQ<3.36、2.68≤IACQ<3.08、IACQ<2.68。经验证,与实际等级相比,模型计算得到的中籼和中粳稻米气候品质等级准确率均为80%。该研究建立的评价模型可用于中籼和中粳稻米的气候品质评价工作。     

我国有机稻米食味品质特色与满足市场需求的对策研究

本文阐述了面对当今我国市场需求特点及消费者选择倾向,有机稻米应关注并提升食味品质特色作为重点要素的见解,提出了培育并提升有机稻米食味品质特色及市场营销的途径、方法及策略。     

四川杂交稻骨干恢复系稻米品质对氮素水平的响应

【目的】 氮素作为水稻生长发育的必需营养元素之一,显著影响稻米品质的形成。明确氮素水平对稻米品质的影响及不同品种对氮素的敏感性,可为水稻的优质育种和科学施肥提供依据。 【方法】 采用两因素裂区大田试验方法,主区为三个施氮水平 (N 0、90、180 kg/hm2),裂区为15个骨干恢复系和宜香优2115水稻材料。分析了稻米加工品质、外观品质和蒸煮食味品质,并采用聚类分析方法,调查了供试材料的氮素敏感性。 【结果】 1) 随氮素水平的提高,稻米精米率及长宽比变化较小,但稻米糙米率和整精米率显著提高,与N0处理相比,N90与N180处理下稻米糙米率分别提高0.8%、1.4%;整精米率分别提高5.7%、7.9%;垩白度和垩白粒率则显著降低,与N0处理相比,N90与N180处理下稻米垩白度分别降低26.1%、55.0%;垩白粒率分别降低12.6%、32.8%。2) 氮素水平显著影响稻米淀粉RVA谱特征指标。随施氮量提高,稻米峰值粘度、热浆粘度、冷胶黏度、回复值及直链淀粉含量明显降低,消减值、崩解值、糊化温度及峰值时间变化较小。3) 聚类分析表明,施氮水平影响着水稻恢复系对氮素的敏感性。N90水平下,低氮敏感型包括乐恢188、成恢727及沪恢602;低氮中间型包括绵恢725、沪恢17、绵恢523及西科恢768;低氮迟钝型包括明恢63、多恢1号、成恢838(718、3023)、雅恢2115、蜀恢498(527)、宜香优2115。N180水平下,氮敏感型包括乐恢188、绵恢725、沪恢17、西科恢768;氮中间型包括明恢63、多恢1号、蜀恢498(527) 及宜香优2115;氮迟钝型由雅恢2115、成恢3203(838、718、727)、绵恢523及沪恢602组成。 【结论】 提高氮素水平可有效改善四川省骨干恢复系稻米的加工和外观品质,调节稻米淀粉RVA谱特性。其中雅恢2115、成恢3203(838、727、718) 及沪恢602品质较高且随氮素变化较小,属于氮迟钝品系,此类品系在低氮条件下品质属性变化较小。乐恢188、绵恢725、沪恢17及西科恢768属于氮敏感品系,此类品系对氮敏感度高,品质受氮素影响较大。氮中间品系则包括明恢63、多恢1号、蜀恢498(527) 及宜香优2115。      

垩白米粒的计算机图像识别

自行开发研制了计算机图像处理系统，用于优质稻谷国家标准GB/T 17891-1999中质量指标垩白度及垩白粒率的检测。利用该系统对6种粳米和2种籼米进行测定，结果表明，该方法具有客观性、准确性、快速性和可重复性等特点，在收购优质稻米进行快速分等定级中具有良好的应用前景。     

计算机图象处理与米的品质检测

爆腰米粒的检测是米的品质检测中的重要内容之一。本文阐述了运用计算机图象处理技术检测爆腰米粒的的三种方法——直方图傅里哀系数判别法、直方图波峰检出法和灰度突变判别法,三种方法的识别功能、检测精度和简便程度各不相同。通过对八个品种798个样本的实测,表明用计算机视觉代替感官检测米的爆腰是可行的。     

普通野生稻稻米加工品质和外观品质性状QTL定位

本研究利用一套以籼稻品种“特青”为遗传背景的云南元江普通野生稻（Oryza rufipogon Griff.）渗入系为材料，采用单标记回归分析和渗入片段叠代法，对出糙率、整精米率、垩白粒率、垩白度、长宽比等5个品质性状的QTL进行了分析，初步定位了16个QTL，有10个QTL来自野生稻的等位基因能改良群体的品质性状。在第5染色体RM289附近检测到了同时影响长宽比、垩白粒率QTL，来自野生稻的等位基因能增加长宽比、降低垩白粒率，贡献率也较高。在第8染色体RM152附近检测到降低垩白粒率和垩白度的QTL，其贡献率分别为14％和9%。本研究结果不仅为品质性状分子标记辅助选择提供参考，而且充分显示了利用野生稻的优异基因改良栽培稻品质性状的巨大潜力。     

模式识别在大米品质检测中的应用

从图像的二值处理、图像分割、米粒的形状分析及米粒颜色的识别与分析等几个方面进行了研究,形成了一套实用、有效的检测系统。     

农产品分光反射特性及近红外图像处理在农业中的应用

简要介绍了农产品分光反射特性的测定原理及方法；分析了桃、梨、黄瓜及西瓜等果实的近红外分光反射特性；阐述了近红外图像处理系统硬件的基本要求；介绍了近红外图像处理在果实损伤检测、颜色和叶子相近果实的识别及植物生长信息测定中的应用     

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。     

计算机图像处理技术在异色羽绒分选中的应用

为了解决异色羽绒的自动分选问题,实现异色羽绒的自动识别和自动提取的目的,提出了一种基于数字图像处理技术的机器视觉分选方法。该文对视觉识别中的窗口处理、图像分割以及面积和重心的计算做了介绍;分析了图像分割最佳阈值的计算方法,讨论了异色羽绒提取的信号控制方式;介绍了异色羽绒自动分选机的实验运行结果及其应用前景。     

采用运动图像处理检测排种器充填性能

针对人工测量和光电检测排种器性能的弊端,提出了采用运动图像处理检测排种器充填性能的方法。研制了检测多目标高速运动物体(种子)计算机图像处理系统,分析了光照对抓拍运动物体的影响和图像的采集过程,给出了系统的拍摄区域和合理的图像处理窗口,并运用最佳熵门限法准确提取目标和背景,建立了根据种子边缘、面积及种子之间的距离检测排种器充填性能的适用算法。试验表明:采用该系统误差小,速度快     

抽穗前水分供应对寒地水稻品质的影响

以垦鉴稻5号和垦稻12号为材料,采用负压式土壤湿度计监测土壤水势,通过防雨棚内的盆栽控水试验,研究了抽穗前水分供应对寒地水稻品质的影响。研究结果表明,抽穗前进行-8～-10 kPa的间歇控水处理,有利于提高垦鉴稻5号的整精米率,不利于提高垦稻12号的整精米率;两品种的长/宽值呈减小趋势;两品种优势粒的垩白率和垩白度均有增加,两品种中势粒的垩白率和垩白度表现为减小,这有利于两品种直链淀粉含量的降低;两品种各粒位的蛋白质含量增加;二者优势粒的米饭食味评分值提高,中势粒的米饭食味评分值降低。结实前进行-18～-20 kPa和-28～-30 kPa的持续控水处理,有利于提高垦鉴稻5号的整精米率,不利于提高垦稻12号的整精米率;两种处理减小了两品种各粒位糙米的长和宽;减少了两品种的垩白率和垩白度;有利于两品种直链淀粉含量的降低;两种处理增加了两品种各粒位的蛋白质含量;两种处理降低了两个品种的米饭食味评分值。