基于加权局部线性嵌入的植物叶片图像识别方法

局部线性嵌入(LLE)是一种经典的流形学习算法,它通过保持近邻样本点之问的最小重构权值不变,将原始样本点投影到低维空间.但由于 LLE对噪声比较敏感,为了提高LLE的鲁棒性,提出了一种加权LLE (WLLE)算法.首先,利用热核函数计算每个样本点的重要性值;然后将每个样本点的重要性值加入到LLE算法的代价函数中,使得噪声点和样本外点得到了很好抑制.最后由真实的植物叶片图像数据库上的实验结果证实了WLLE算法的有效性和可行性.     

流域模拟模型与GIS集成研究现状与展望

综述了流域模拟模型的现状和发展.从数据集成的角度,把流域模拟模型与地理信息系统集成方法归纳为互连式、共连式、流域模拟模型嵌入GIS和GIS嵌入流域模拟模型四种类型,讨论了各类集成方法的技术特点、应用和优缺点;并从数据、GIS技术、流域模拟模型和研究人员四个方面分析了流域模拟模型与GIS集成存在的问题;最后指出基于数字流域的综合集成方式将是流域模拟模型与GIS集成的发展方向.     

基于流形光谱降维和深度学习的高光谱影像分类

高光谱影像存在的"休斯(Hughes)现象"是制约高光谱影像分类精度的一个重要因素。为了提高高光谱影像分类精度,提出一种基于流形光谱特征的高光谱影像分类算法。首先使用t分布随机邻域嵌入算法对高光谱影像进行降维;其次将降维后的高光谱数据作为输入层,使用卷积神经网络提取空间深层特征;最后,将提取到的深层空间-光谱特征从隐层特征空间映射到样本标记空间并进行分类。结果表明,与其他算法相比,该研究究算法的总体精度和Kappa系数最高,3个数据集总体精度分别为99.05%、99.43%和98.90%,Kappa系数分别为98.78%、98.97%和98.34%,显著提高了高光谱影像的分类精度,减少了分类用时,有效解决了传统降维方法容易忽视局部特征的缺点。将流形学习降维和深度学习分类相结合为高光谱遥感影像分类和土地利用研究研究提供了一种思路。     

基于DEM的流域降雨径流模拟研究--以三峡库区晏家河小流域为例

DEM是目前用于流域地形分析的主要数据,在流域地形分析及水系构建等方面形成了比较成熟的算法。基于DEM的水文模拟技术的应用给传统的水文模拟方法带来了根本性的变化。以三峡库区晏家河小流域为例,应用最新引进的WMS专业水文处理软件,结合Arc/Info,ArcView地理信息系统工具,在1∶1万DEM基础上生成河网水系,确定流域边界并进行子流域的划分。在生成数字流域的基础上,采用WMS嵌入的HEC-1模型进行降雨径流模拟研究。     

混沌理论与BP网络融合的稻瘟病预测模型

为了能更有效地预测稻瘟病的发生,将混沌理论（G-P算法）与BP人工神经网络融合建立了稻瘟病预测模型,并运用QPSO算法优化BP神经网络,避免了BP算法易陷入局部极小值的缺陷。运用G-P算法对云南省凤庆县历年稻瘟病发病情况的历史数据进行了研究。研究发现最小嵌入空间维及K熵都为正数,故稻瘟病的发生具有一定的混沌特性,从而确定了模型输入层的个数。应用该模型对2001－2009年稻瘟病发生程度进行预测,并与其他预测模型进行比较。结果表明：该模型预测的准确率和收敛速度明显高于其他预测模型,且预测结果有效可行,为解决     

基于数字水印的买卖交易系统

本论文通过分析国内外各种数字水印协议，设计出了一种新的基于数字水印的买卖交易系统，并通过Matlab软件实现了该系统。最后，本文对于如何追踪盗版源，防止盗版做出了详细地分析。     

基于局部判别映射算法的玉米病害识别方法

如何快速准确检测到作物病害信息是作物病害防治中的一个首要问题,根据作物叶片症状识别作物病害是作物病害检测的一个基本方法。由于病害叶片颜色、形状和纹理之间的差异很大,使得很多经典的模式识别方法不能有效地应用于作物病害识别中,为此提出了一种基于局部判别映射(local discriminant projects,LDP)的作物病害识别方法。首先,利用区域增长分割算法分割病害叶片中的病斑图像;然后,将病斑图像重组为一维向量,再由LDP对一维向量进行维数约简;最后,利用最近邻分类器识别作物病害类别。利用LDP算法将高维空间的一维向量样本点映射到低维子空间时,能够使得类内样本点更加紧凑,而类间样本点更加分离,从而得到最佳的低维分类特征。利用该方法在5种常见玉米病害叶片图像数据库上进行了病害识别试验,识别精度高达94.4%。与其他作物病害识别方法(如基于神经网络、主分量分析+概率神经网络和贝叶斯方法)和监督子空间学习算法(如算法局部判别嵌入和判别邻域嵌入)进行了比较。试验结果表明,该方法对作物病害叶片图像识别是有效可行的,为实现基于叶片图像处理技术的作物病害的田间实时在线检测奠定了基础。     

基于机器视觉的蘑菇单体检测定位算法及其边界描述

介绍的算法是以单体蘑菇为研究对象,通过该算法的研究将为蘑菇采摘机器人图像处理方法的实现奠定理论基础。研究内容包括,蘑菇图像的数字特征;提取边界的算法;对蘑菇边界进行离散傅立叶变化。提出仅需利用蘑菇的边界信息求蘑菇形心坐标的新方法,而且傅立叶描述可以进行蘑菇边界的平移、旋转和缩放操作,具有很强的边界形状重建功能。最后通过对获取的蘑菇图像进行分析,表明该算法和边界描述是非常有效的。     

基于相空间重构离心泵基础振动的研究

确定离心泵基础振动主要影响参数的数量,有利于对基础振动影响参数进行分级并进一步指导低振动离心泵基础的设计。通过隔离电机、管道振动的离心泵试验台架,测试了基础上4个测点的振动位移;运用Tisean3.0通过Fraser互信息算法得出了各测点振动位移时间序列的最佳延迟时间,基于该延迟时间通过伪最近邻点法确定各测点振动时间序列的嵌入维数;最后基于所得最佳延迟时间与嵌入维数对离心泵基础振动时间序列进行了相空间重构,以确定所得延迟时间与嵌入维数的准确性。结果表明,虽然离心泵基础上同一平面内不同测点的振动位移时间序列时域信号不同,但在相空间的重构中具有相同的延迟时间与嵌入维数;不同长度的振动位移序列数据段得到相同的相空间重构参数,表明通过振动位移序列进行相空间重构以确定离心泵基础振动影响因素个数具有稳定性;离心泵基础振动位移时间序列在重构的相空间中具有明显吸引子存在,表明离心泵及其基础所组成系统具有确定的振动规律存在;所建立离心泵试验台基础振动的嵌入维数为4,表明其主要影响参数小于或等于4。     

基于数字信号处理器(DSP)的双缸电液振动台波形再现控制

振动试验台的振动试验需再现实际工况的振动波形，需应用控制算法对多油缸激振进行同步控制，该文在最小二乘递推估计的基础上，推导了一种逆传递函数矩阵实时辩识算法，并将该算法用于双缸有耦合电液振动台的波形再现控制中。介绍了采用DSP(数字信号处理器)为核心的控制系统构成及数字迭代控制的实现方法，并给出随机波波形再现的试验结果。     

Google Earth应用于基建项目管理系统的研究与实现

Google Earth是Google公司开发的一款虚拟地球仪软件,它把卫星照片、航空照相和GIS布置在一个三维地球模型上,通过Google Earth插件及其Java Script API可以将Google Earth三维地球模型嵌入网页中,同其他网页信息整合形成具有一定查询功能和3D展示功能的业务管理系统。本研究探讨了如何将Google Earth三维地球模型引入基建项目管理系统,实现基于B／S结构的三维实景基建项目管理系统,直观展示基建项目建设总体布局,并实现管理过程中各类信息的交互查询和显示。     

桑粮间作田条桑根系分布格局及其对土壤水分、养分的影响

条桑在河北省东部平原沙地和丘陵梯田广泛种植,与农作物间作是其主要栽培模式。2006年在河北省迁安市进行了桑粮间作田条桑根系断面积、根量、根系直径分布特征及其对土壤水分、养分影响的研究。结果表明：根系分布主要集中在20～40 cm土层内,此范围内的根系重量占总根量的60%～80%。根系以直径小于3 mm的细根居多,占总根量的30%～40%,大于7 mm的粗根数量很少,占总根数的5%～15%。平原沙地条桑根系主要分布在距桑丛中心100 cm范围内,桑丛外缘100 cm处的根量仅为总根量的6.52%,水平延伸幅度较窄,根系垂直分布明显;丘陵梯田条桑根系水平延伸可达桑丛外250 cm处,只有少量根系垂直深入岩石中,水平分布趋势明显。条桑根量、根系直径、根系断面积分布依立地条件及土层深度的不同而异。桑丛中心外1 m处深层土壤含水量增加,桑丛附近2.5 m内没有存在严重的土壤水分亏缺。平原沙地和丘陵梯田桑丛附近条桑富集土壤养分作用明显。     

安徽省1949-2003年洪旱灾害时序分形特征研究

基于安徽省1949—2003年的洪旱灾害统计资料,运用分形理论重构了其嵌入相空间序列,探讨了其时序的分形特征,计算出了分维数。研究表明,洪旱灾害受灾面积的时序分布具有分形特征。相应的饱和分维数分别为d=2.56和d=3.55。饱和关联维数对应的嵌入空间的最小维数为8.0。Hurst分析结果显示,20世纪80年代以来安徽省洪旱灾害受灾面积呈扩大态势。该研究结果可为建立洪旱灾害受灾面积的时序预测预报模型提供依据。     

Embedding the Agriculture Librarian in an Agriculture Residential College: A Case Study

In fall 2012, the agriculture librarian at Louisiana State University Libraries began to embed library instruction, resources, and services within the University's Agricultural Residential College. The purpose of the collaboration was to incorporate information literacy into the agriculture curriculum and to introduce 1st-year students to library services and resources. The collaboration resulted in a number of benefits for the agriculture librarian and the agriculture college. Sustaining the collaboration is a challenge with changes in leadership and program focus. This article will describe the agriculture librarian's embedding efforts, identify issues in sustaining such a high level of embedding, and discuss strategies for moving the collaboration forward.     

采用改进稠密连接网络的防风药材的道地性识别

目前市场上对防风药材的质量鉴定,仍停留在依靠专业人员的自身经验,对药材表型观察进行划分定级,这样的做法具有一定的主观性和局限性.针对上述问题,该研究建立具有18543张包含5个主要产区防风药材图像的标准数据集,并基于深度学习的方法改进稠密连接网络来区分防风药材的产地,对防风药材品质进行精确、高效的智能分类,判断防风药材...     

岷江上游农林复合景观管理优先度评价

结合前期研究共辨识出10项景观管理影响因子，依据其作用的性质和特点，将其分为4大类参数，通过NetWeaver模型构建了基于模糊逻辑的优先度评价知识库，在EMDS（Ecosystem Management Decision Supportsystem）和ARCGIS9．x环境下，对4类景观管理影响因子的优先度进行了评价。结果显示：1）可行性因子综合优先度评价结果为除ws3、ws6、ws8和ws94个子流域的优先度为低外，其余6个子流域优先度居于中等优先水平；2）有效性因子优先度综合评价结果，ws1、ws9和ws10 3个子流域优先度为强，ws8优先度最低，其余子流域为中等优先；3）景观综合结果除ws1～ws33个子流域属于强外，其余子流域优先度为低；4）所有影响因子的综合结果为ws8子流域优先度最低，其余部分优先度居于中等。     

Expanding protected areas beyond their terrestrial comfort zone: Identifying spatial options for river conservation

There has been very little consideration of freshwater ecosystems in identifying and designing protected areas. Recent studies suggest that protected areas hold enormous potential to conserve freshwater biodiversity if augmented with appropriate planning and management strategies. Recognizing this need, South Africa’s relevant government authority commissioned a spatial assessment to inform their national protected area expansion strategy. This study presents the freshwater component of the spatial assessment, aimed at identifying focus areas for expanding the national protected area system for the benefit of river biodiversity. Conservation objectives to guide the assessment aimed to improve representation of river biodiversity pattern and processes in both new and existing protected areas. Data to address these objectives were collated in a Geographic Information System (GIS) and a conservation planning algorithm was used as a means of integrating the multiple objectives in a spatially efficient manner. Representation of biodiversity pattern was based on achieving conservation targets for 222 river types and 47 freshwater fish endemic to South Africa. Options were also identified for representing coarse-scale biodiversity processes associated with free-flowing rivers and catchment-estuarine linkages. River reaches that, with only minor expansion of existing protected area boundaries, could be fully incorporated into the national protected area system were also identified. Based on this study, generic recommendations are made on how to locate, design and manage protected areas for river biodiversity: use appropriate planning units, incorporate both biodiversity pattern and process, improve planning and management of individual protected areas, incorporate a mixture of protection strategies, and embed planning into an ongoing research and implementation process.     

水稻对~(14)CO_3~(2-)的吸收和积累动态

用同位素示踪技术研究水稻对14CO32-的吸收和积累动态,及其在水稻田中的行为特性。结果表明:通过水稻根系和浸于水中的茎杆下部吸收的14CO32-离子会向上部组织输送并形成积累趋势;在上部组织中,叶和茎杆上部的14C比活度随时间呈逐渐上升的趋势,而穗中的比活度于14d达最大值(271.9Bq/g)后又呈下降趋势;茎杆下部由于直接浸于水中,表现出对14CO32-离子的快速吸收、吸附,此后随时间呈下降趋势,根部表现出上升过程迟后于茎杆下部,其14C比活度也低于茎杆下部。上部组织(穗、叶和茎杆上部)中14C的百分含量随时间上升,而下部组织(茎杆下部和根)则相反,至试验后期(21~35d),其百分含量基本持平(约各占50%),14C从下部组织向上部组织输送的特征非常明显。     

基于虚拟仪器技术的采棉机智能监控系统开发与应用

为了解决嵌入式Win CE平台上虚拟仪器软件开发的技术瓶颈问题——由于个人电脑和高级精简指令集计算机机器(advanced RISC machines,ARM)平台差异性,嵌入式平台下的虚拟仪器开发存在着控制器局域网络(controller area network,CAN)总线高速通讯、跨平台链接库调用等技术难题,该文在ARM11平台和Win CE操作系统环境下,对CAN总线通讯和虚拟仪器触摸板模块(Lab VIEW touch panel module)进行了技术开发方法研究,介绍了嵌入式平台下CAN总线通讯机理及实现方法,开发了底层驱动和动态链接库,实现了嵌入式Win CE平台下CAN数据无缝链接交换关键技术。在此基础上,以中国农业机械化科学研究院研制的六行打包式棉花收获机为应用对象,开发了基于CAN总线的嵌入式虚拟仪器智能监控系统,并在新疆阿克苏地区阿拉尔垦区建设兵团农一师棉田进行了实地测试和功能验证,试验结果表明该虚拟仪器系统能够有效地实现多个CAN节点间的数据通信,可以完成对棉花收获机的工作状态在线监控和故障报警。该文为虚拟仪器技术在嵌入式平台上的应用提供了有效解决方法,对于大型智能机械装备自动化和信息化监控仪器开发具有指导和借鉴意义。