基于时间序列分析的雾滴叶面动态接触角预测与建模

提出了一种基于图像数据采集的时间序列分析与空间趋势面相结合的雾滴叶面动态接触角预测和建模方法.利用CCD数字摄像技术,测定了质量分数为16.08％ ～82.14％的8种草甘膦助剂(EF8108-B)水溶液液滴在黄瓜叶面上的动态接触角θ.实验结果表明,接触角在0～2s内急剧下降,2～10s内下降平缓并渐趋于稳定;各质量分数EF8108-B液滴在黄瓜叶面的接触角没有随着质量分数的增大呈现接触角降幅增加的趋势.采用时间序列分析建立了黄瓜叶片界面2 s内液滴的动态接触角二阶自回归模型AR(2)、动态液滴尺寸滑动平均模型MA(3)以及动态液滴形状指数平滑模型ES(6).结合趋势面原理,模拟铺展直径Φ、液滴高度H、液滴面积A和液滴体积V在空间上的分布规律,构建出黄瓜叶面动态接触角的三维趋势面模型.数值模拟检验和实验验证结果表明,模型拟合度达到94.72％,具有较高的模拟精度.     

引黄灌区抗旱保灌面临的严峻形势及抓好落实的措施

宁夏引黄灌区是我国西部重要的农业灌溉区和粮食主产区,农业生产完全依赖黄河水,可以说唯黄河而生存、唯黄河而发展.抓好农业灌溉是实现宁夏农业增产、农民增收、农村稳定的基础和保障,是举足轻重、事关全局的大事.     

储粮害虫图像识别中的特征压缩研究

为了降低储粮害虫特征空间的维数,并去除粮虫特征之间的信息冗余,需要对特征选择后的特征进行压缩处理。运用基于总体类内离散度矩阵K-L变换的特征压缩和基于距离可分性准则的特征压缩2种压缩方法,分别在累积贡献率为88.11%和99.13%的情况下,将粮虫的10维特征压缩为5维。应用压缩后的5维特征,由基于模糊决策的模糊分类器对粮仓中常见的9类粮虫进行识别分类,识别率分别为93.33%和95.56%。结果证实了基于距离可分性准则的特征压缩更适合于粮虫的特征压缩。     

基于FCM离散化的粗集权重在粮虫可拓分类中的应用

粮虫的识别属于参数多、混合度大的分类问题,特征客观权重的自动确定是粮虫可拓分类中的重要环节.提出了用聚类数评价函数自适应确定聚类数目,用FCM进行聚类分析,并依据最大隶属度原则对实值特征进行离散化处理.引入粗集理论中属性重要度的概念,自动确定粮虫特征的客观权重,并对粮仓中危害严重的9类粮虫进行了可拓分类,识别率达到93%,证实了基于FCM离散化的粗集权重在粮虫可拓分类中应用的可行性.     

基于Micro-CT的麦粒内害虫侵染研究

准确检测粮粒内部早期虫害侵蚀,可提前判断储粮受侵染状况,对及时确定合理的防治措施具有重要的意义。该文提出基于Micro-CT系统的麦粒内部早期侵染无损检测的方法。试验以显微CT投影数据的振荡幅度和灰度差来确定Micro-CT最佳参数组合。麦粒主要成分厚度1～6 mm变化时,距麦粒茸毛端基准面等距离处的灰度立方体的平均灰度值,会随着厚度的降低而增大。分析麦粒长轴朝向与旋转台面之间的夹角为0、45?、90?的麦粒平均灰度值,得麦粒平均灰度值由0时的80.406上升至90?时的88.544。用FDK算法(Feldkamp,Davis,Kress)重建试验中侵染粒的投影数据,统计得出米象横截面外观由单个圆形变成卵圆形再转变为多个圆形或卵圆形的组合,米象与虫洞之间的空隙逐渐增大,虫洞从表皮侵蚀至麦粒腹沟再扩张至表皮附近。利用Mimics平台绘制的三维可视化数据可得,米象发育过程中米象外观由杆状变为椭球形再发育出各个器官,米象长度由卵期0.37～0.5 mm发育到成虫期2.7～4.3 mm,宽度由卵期0.26～0.3 mm发育到成虫期0.97～1.3mm,米象体积在蛹期达到最大,虫洞由表皮逐渐向麦粒中心延伸扩展并最终贯穿整个麦粒。结果表明,利用Micro-CT系统进行无损检测可准确表达各龄期侵染粒内部微观结构的变化过程,为麦粒内部害虫的早期自动检测提供理论依据。     

回捕牙鲆生长和摄食状况调查研究

以秦皇岛海域回捕牙鲆为材料,应用分子标记将其分成放流和非放流2组,采用形态学测量、鉴定方法并结合DNA条形码技术对比分析了2组牙鲆的生长和摄食状况。结果显示:(1)放流牙鲆的体长和体质量略大于非放流牙鲆,肥满度、脂肪含量和肠体比值略小,经过独立样本T检验,各参数值的差异并不显著(P0.05);(2) 2组牙鲆的空胃率较高,摄食强度差异不显著(P0.05);(3)胃含物组成和种类基本一致,包括鱼类、软体动物、多毛类和虾类;(4)针对4种不可辨认的胃含物提取组织DNA,选用线粒体DNA COI基因片段作为分子标记,在Gen Bank中进行比对分析,并利用MEGA 4.0构建NJ系统进化树,结果鉴定出一种鰕虎鱼(Gobiidae sp.)、一种石首鱼(Sciaenidae sp.)、赤鼻绫鯷(Thryssa kammalensis)和火枪乌贼(Loliolus beka)。进而说明放流牙鲆经过禁渔期的适应,已经恢复了在增殖海域生存的能力。     

玉米农药残留现状及质量安全控制对策

玉米农药残留超标会严重威胁到民众的饮食安全,因此注重玉米质量安全控制对保证食品安全,保障大众的身心健康和维护农产品市场秩序稳定具有重要的意义。本文结合实际工作经验,综述了玉米生产过程中农药残留的现状,提出了玉米农药残留质量安全控制对策,希望对玉米食品安全监测提供参考。     

铁道车辆结构耐撞性影响因素及优化研究

近几年,铁道车辆碰撞事件,对人员伤亡和财产损失造成十分严重的后果,教训沉重和惨痛。我国历来对铁道车辆行驶的安全性高度重视,如何降低铁道车辆碰撞的发生率,减少人员伤亡,最大限度降低人民群众的财产损失,一直是铁路发展中最为重视的问题。文章通过对铁道车辆结构在碰撞中的安全问题进行了研究,主要探究了影响铁道车辆结构耐撞性的主要因素以及结构耐撞性的优化措施。     

农田蛾类图像分割方法研究

介绍了已有的农田蛾类昆虫检测装置和相关研究技术.在已有技术的基础上,介绍了图像的预处理和杂质点的消除方法.在对提取的图像进行分割时,首先介绍使用Otsu方法来对图像进行分割,接着采用sobel算子提取蛾类对象的边缘,以边缘像素为种子点,使用区域生长来对蛾类图像进行分割.通过比较这两种分割方法可知,使用区域生长方法对蛾类图像分割的效果较好.     

利用机器视觉识别麦粒内米象发育规律与龄期

研究麦粒内部粮虫生长规律,判断粮虫所处发育龄期,为制定合理的防治措施提供科学依据,具有重要的社会经济价值。该文提出一种基于机器视觉的麦粒内米象变态发育规律及龄期识别研究方法。试验利用Micro-CT获取侵染麦粒投影数据,应用z-FDK(z-Feldkamp-Davis-Kress)算法重建出侵染粒的二维图像,利用图像分割及形态学方法得到虫体图像。提取了虫体的8个二维特征、4个三维特征、7个不变矩特征和7个基于灰度共生矩阵的显著性纹理特征,构成26维原始特征空间。根据不同龄期虫体特征的变化,研究米象在麦粒内的变态发育规律。利用模拟退火算法(simulated annealing algorithm,SAA)优化虫体原始特征,构建了优化后的10维特征空间。运用人工蜂群算法(artificial bee colony,ABC)优化支持向量机(support vector machine,SVM)的惩罚因子和径向基核函数参数,实现对麦粒内米象所处发育龄期的自动判别。试验结果表明,米象变态发育规律与实际情况一致,且对米象龄期的识别率达到97%,可有效判别出侵染粒中米象所处发育龄期。