无人机机载激光雷达提取果树单木树冠信息

定株管理是未来果园精准生产管理的趋势,果树单木树冠信息的提取是定株管理的关键。该研究利用无人机采集的苹果园激光探测与测量数据（Light Detection and Ranging,LiDAR）检测和测量每棵果树的树冠面积和树冠直径,并评价空间分辨率对果树单木树冠检测与提取结果的影响。该方法主要使用反距离权重插值法间接生成冠层高度模型（Canopy Height Model,CHM）;使用局部极大值滤波算法和标记控制分水岭分割算法（Marked-Controlled Watered Segmentation,MCWS）对果树进行单木树冠检测与提取。通过与参考数据的比较,评估了该方法的精度,并定量分析了空间分辨率对于单木树冠检测与信息提取结果的敏感性。结果表明,该方法可有效实现果树单木树冠检测与信息提取,代表果树检测精度的F1得分为95.03%,树冠轮廓提取准确率为86.39%,树冠面积的提取数据集和参考数据集的线性拟合结果决定系数和归一化均方根误差分别为0.81和20.56%,树冠直径的提取数据集和参考数据集的线性拟合结果决定系数和归一化均方根误差分别为0.85和14.79%,树冠面积和直径不同程度地被高估。此外,冠层高度模型的空间分辨率接近果树平均树冠直径的1/10时精度最高,可以有效检测果树单木树冠及提取树冠轮廓,从而准确提取果树单木树冠信息。     

不同固定条件对几种植物样品超微结构的影响

为比较几种固定条件对不同植物材料样品电镜超微结构图像清晰度的影响。以3个不同科属4种植物[油棕(Elaeis gineansis Jacq.)、拟南芥(Arabidopsis thaliana.)、花生(Arachis hypogaea Linn.)、柱花草(Stylosanthes guianensias Sw.)]为研究主体代表,探讨了2.5%戊二醛与4%戊二醛固定过夜、锇酸固定2 h及过夜的制备方法对其叶片超微结构的影响,并成功观察了柱花草接种胶苞炭疽野生型菌株CH008后的病菌侵入过程。结果表明:油棕、拟南芥、花生及柱花草叶片经4%戊二醛与1%锇酸固定液固定过夜,其组织成像的效果均较为理想,各种细胞器整体信息丰富、结构组织完好、线条清晰。表明,此制备方法能够较好的保存植物叶片和细胞组织,提高制样的成功率及观察分辨率。     

Oligo-FISH涂染揭示柚粗线期1号染色体的结构及配对

【目的】深化柑橘减数分裂粗线期染色体结构组成和配对分析。【方法】首次利用柑橘染色体全长特异寡核苷酸荧光原位杂交（oligo-fluorescence in situ hybridization,oligo-FISH）涂染探针,精准示踪鉴定沙田柚粗线期1号染色体的结构特征,比较其与有丝分裂间期细胞核、有丝分裂前中期和中期染色体的结构差异,并揭示粗线期全长染色体的同源配对。【结果】观测到同源配对的全长粗线期与有丝分裂中期较大染色质结构差异。经测定,柚粗线期1号染色体平均全长、长臂长、短臂长和臂比分别为中期的13.93倍、16.54倍、10.44倍和1.54倍,表现出更高FISH信号分辨率。检测到柚粗线期1号染色体着丝粒附近约3.01 Mb的探针信号缺失区。【结论】首次实现柑橘特定全长粗线期染色体的跟踪研究,为深入开展其结构和配对遗传利用的精准研究提供了新方法。     

湿地松针叶碳氮稳定同位素及水分利用效率

以福建省福州市滨海沙地湿地松(Pinus elliottii)人工林为研究对象,采用同位素质谱仪测定不同叶龄(当年生、1年生、2年生)针叶碳氮同位素丰度值(δ13C、δ15N),然后运用δ13C值来估算碳同位素分辨率(△13C)和水分利用效率(WUE),研究叶龄对湿地松针叶碳氮稳定同位素组成、△13C、WUE的影响,从而为滨海沙地湿地松人工林的科学经营提供依据.结果 表明:C3植物湿地松针叶的δ13C、δ15N、△13C、WUE的平均值分别为(-2.9323±0.0897)％、(-0.4752±0.0245)％、(2.1224±0.0944)％和(30.842±5.038) μmol·mol-1,但是叶片的δ13C、δ15N值均低于全国平均值,而且δ15N值偏负.叶龄对δ13C、δ15N、△13C、WUE均有显著影响(P＜0.05),其中δ13C、δ15N、WUE随叶龄增加而降低,△13C随叶龄增加而增加.湿地松针叶的δ13C与δ15N呈极显著线性正相关(y=3.553x-1.244,R2=0.945,P＜O.001).     

基于MRE-PointNet+AE的绿萝叶片外形参数估测算法

为了准确、高效、自动获取植物叶片外形参数,提出一种基于多分辨率编码点云深度学习网络(MRE-PointNet)和自编码器模型的绿萝叶片外形参数估测算法.使用Kinect V2相机以垂直姿态获取绿萝叶片点云数据,采用直通滤波、分割、点云精简算法对数据进行预处理,通过测定的叶片外形参数反演绿萝叶片几何模型,并计算几何模型的...     

基于SupReMe影像重建和RF的玉米冠层LAI反演

针对Sentinel-2卫星影像拥有3个对植被生长状况非常敏感、空间分辨率为20m的红边波段（705、740、783nm）,其空间分辨率与可见光和近红外波段10m的空间分辨率不一致,使Sentinel-2影像应用受到限制的问题,基于多光谱多分辨率估计的超分辨率（Super-resolution for multispectral multiresoltion estimation, SupReMe）算法将空间分辨率20m的6个波段重建为10m;以重建后的影像为数据源,耦合PROSAIL辐射传输模型和随机森林模型反演玉米冠层叶面积指数（LAI）,并以野外实测LAI验证其反演精度。结果表明,采用SupReMe算法对Sentinel-2影像进行重建后,在保持光谱特性不变的同时提高了影像的空间细节;基于重建影像和原始影像的LAI反演决定系数R2分别为0.70、0.68,均方根误差RSME分别为0.240、0.262。研究表明,利用SupReMe算法重建后的Sentinel-2卫星影像,能够在提高玉米冠层LAI反演空间分辨率的同时提高反演精度,在挖掘高分辨率农作物生长信息方面具有很大潜力。     

数码相机发展简析

今年变化最多、出产最快的产品,非数码相机莫属。经过几年的发展,时至今日,数码相机技术已逐渐踏入成熟阶段,无论机设计、CCD分辨率和储存介质的各个品牌,都已形成固定风格。各大厂家近期推出的高达300万像素的数码相机,真正具备和传统胶片相机一较高下的实力。到底更新一代数码相机将     

基于双正则化的图像超分辨率盲重建

图像超分辨率重建是利用数字信号处理技术由一系列低分辨率观测图像得到高分辨率图像。大多数重建算法假设成像系统的模糊特性也即点扩散函数(PSF)已知,然而实际的应用环境下PSF事先不知道或部分知道。为此,将未知PSF模型化,提出基于双正则化的图像超分辨率盲重建算法,并且正则化作用的强度随重建图像局部光滑程度的变化而自适应地改变,以便能保护图像细节同时抑制平滑区域的噪声。求解过程中采用交替最小化方法估计PSF参数和高分辨率图像,并随着迭代次数的增加逐步提高每次寻优的精度以节省计算开销。实验结果表明,该算法能够比较准确地估计出PSF参数并取得较好的图像重建效果。     

多分辨率样条梁单元

本文介绍了多分辨率分析的基本概念,用分段三次Ｂ样条函数作为尺度函数建立了一种多分辨率梁单元。这种新单元除了能象一般梁单元使用之外,还可用于自适应分析法去求解梁的局部动力特征。它列式简单,在用直接法求解的系统中长法效率较高。