基于高光谱图像技术预测苹果大小

以新疆红富士苹果为研究对象,探讨应用高光谱图像技术和最小外接矩形法预测其大小的研究方法。提取苹果高光谱图像中可见红色区域受色度影响较小的713nm以及近红外区域793和852nm的3个波长图像,做双波段比运算处理。比较所得双波段比图像可知,852/713双波段比图像中背景和前景灰度对比度最大。对该图像做阈值分割以及形态闭运算去除果梗区域,使用8邻接边界跟踪法得到二值图像的轮廓坐标序列,采用最小外接矩形法求苹果的大小,与实测值建立回归方程。结果表明,基于高光谱图像技术采用波段比算法,结合最小外接矩形法,能够有效地检测苹果大小,预测值与实际值最大绝对误差为3.06mm,均方根误差为1.21mm。     

波段比算法结合高光谱图像技术检测柑橘果锈

为克服柑橘表面不平整导致光线反射不均匀的影响,研究提出了波段比算法,使高光谱图像技术能够快速有效地检测柑橘果锈。首先根据Sheffield指数（SI）确定最佳波段（625 nm和717 nm）,经比值变换后得到第一幅比值图像;然后选取特征波长625 nm的邻近波段（621 nm）,与其比值变换后得到第二幅比值图像,提取轮廓,构建掩膜以消除第一幅比值图像的背景噪声,最后进行阈值分割和数字形态学运算,完成果锈区域的特征检测。试验结果表明,基于波段比算法的高光谱图像技术可有效检测柑橘果锈,检测率达到92%。研究表明波段比算法在高光谱图像技术快速无损地检测柑橘果锈中,能够有效地降低光照反射不均匀的影响,增强谱间差异,提高检测的精度。     

可食性保鲜涂膜对冷藏黄花梨品质的影响

为探讨可食性涂膜对冷藏黄花梨的保鲜效果,研究了虫胶和森帕尔2种保鲜膜浸涂的黄花梨在冷藏（4℃）过程中的品质变化的规律,并利用核磁共振成像检测了储藏结束后的黄花梨内部品质变化。结果表明,与直接冷藏的对照组相比,2种可食性保鲜膜处理均可显著降低黄花梨在储藏过程中的呼吸速率和失重,在储藏结束后,分别仅为对照组的74%～80%和68%～81%。并能够减少储藏过程中可溶性固形物、可滴定酸、抗坏血酸含量的变化,维持较低的核磁共振信号强度。与森帕尔保鲜膜相比,除在核磁共振信号强度无显著差异外,虫胶保鲜膜具有更好的保鲜效果。     

基于高光谱联合流化床富集的红葡萄酒白藜芦醇检测

利用高光谱成像技术联合流化床富集技术对红葡萄酒中微量成分白藜芦醇的含量进行快速检测。通过高效液相色谱法检测红葡萄酒中白藜芦醇的含量,设计流化床富集装置,研究HPD826、DA-201、AB-8、H103、HPD600共5种树脂对红葡萄酒中白藜芦醇的富集效果,筛选出H103树脂富集效果最优。将H103大孔吸附树脂用于富集红葡萄酒中的白藜芦醇。获取吸附白藜芦醇后树脂的高光谱反射图像(900~1 700 nm),对比5种光谱预处理方法(MSC、SNV、SG-S、RN、QN)对白藜芦醇含量的建模效果,优选出RN预处理方法;建立PLSR、SVMR(LK-SVMR、PKSVMR、RBF-SVMR和S-SVMR)、PCR的6种回归模型,优选出LK-SVMR校正模型和PLSR校正模型,将其用于预测集样本进一步评价模型的精度和稳定性,最终确定PLSR模型为最佳模型。研究表明,基于RN-PLSR的红葡萄酒中白藜芦醇的定量预测模型相关系数R_P=0.852 8,预测集均方根误差为0.036 0,R_C=0.878 3,校正集均方根误差为0.033 0,预测效果最佳,为高光谱技术在微量、痕量成分检测方面的应用提供了参考。     

基于红外热成像的夜间农田实时语义分割

农田环境实时语义分割是构成智能农机的视觉环境感知的重要环节,夜间农田语义分割可以使智能农机在夜间通过视觉感知农田环境进行全天候作业,而夜间无光环境下,可见光摄像头成像效果较差,将造成语义分割精度的下降。为保证夜间农田环境下红外图像语义分割的精度与实时性,该研究提出了一种适用于红外图像的红外实时双边语义分割网络（Infrared Real-time Bilateral Semantic Segmentation Network,IR-BiSeNet）,根据红外图像分辨率低,细节模糊的特点该网络在实时双边语义分割网络（Bilateral Semantic Segmentation Net,BiSeNet）结构基础上进行改进,在其空间路径上,进一步融合红外图像低层特征,在该网络构架中的注意力提升模块、特征融合模块上使用全局最大池化层替换全局平均池化层以保留红外图像纹理细节信息。为验证提出方法的有效性,通过在夜间使用红外热成像采集的农田数据集上进行试验,数据集分割目标包括田地、行人、植物、障碍物、背景。经试验验证,提出方法在夜间农田红外数据集上达到了85.1%的平均交并比（Mean Intersection over Union,MIoU）,同时达到40帧/s的处理速度,满足对夜间农田的实时语义分割。     

基于人工神经网络的CHRIS数据内陆水体叶绿素浓度反演研究

利用BP神经网络和CHRIS高光谱数据反演了富营养化非常严重的太湖梅梁湾地区叶绿素A浓度。首先计算了CHRIS模式2的18个波段与叶绿素A浓度的皮尔森相关系数,选择CHRIS的前5个波段和第13波段的反射率值作为神经网络的输入,以野外测量的叶绿素A浓度为神经网络的输出。实验表明,BP神经网络具有很好的非线性拟合能力,叶绿素A浓度的反演精度相对误差仅为22%,明显优于传统的多项式模型,显示BP神经网络与CHRIS高光谱数据结合的方法在内陆水体水质参数反演领域的应用具有相当的优势。     

不同影像学方法诊断骨梗死的结果分析

目的探讨骨梗死的影像学诊断要点.方法病人均行X线平片,CT,MRI检查.累及股骨下段、胫骨上段、胫骨下段、股骨颈,胫骨粗隆.结果早期骨梗死X线平片无明显异常,中期CT表现为髓腔不均匀钙化,晚期MRI表现为典型的地图样表现.结论MRI检查是诊断早期骨梗死最为有效的方法,X线平片对中晚期病变有帮助,CT较平片敏感.     

Hyperspectral species mapping for automatic weed control in tomato under thermal environmental stress

This work studied the impacts of variations in environmental temperature on hyperspectral imaging features in the visible and near infrared regions for robust species identification for weed mapping in tomato production. Six major Californian processing tomato cultivars, black nightshade (Solanum nigrum L.) and redroot pigweed (Amaranthus retroflexus L.) were grown under a variety of diurnal temperature ranges simulating conditions common in the Californian springtime planting period and one additional treatment simulating greenhouse growing conditions. The principal change in canopy reflectance with varying temperature occurred in the 480-670 and 720-810 nm regions. The overall classification rate ranged from 62.5% to 91.6% when classifiers trained under single temperatures were applied to plants grown at different temperatures. Eliminating the 480-670 nm region from the classifier’s feature set mitigated the temperature effect by stabilizing the total crop vs. weed classification rate at 86.4% over the temperature ranges. A site-specific recalibration method was also successful in alleviating the bias created by calibrating the models on the extreme temperatures and increased the classification accuracy to 90.3%. A global calibration method, incorporating all four temperature conditions in the classifier feature space, provided the best average total classification accuracy of 92.2% out of the methods studied, and was fairly robust to the varying diurnal temperature conditions.     

尤文氏肉瘤的影像学诊断

目的总结尤文氏肉瘤的影像学特点。方法分析9例经病理证实的尤文氏肉瘤的X线、CT和MRI表现。结果发病年龄均在30岁以下,发生在长骨者4例、骨盆3例、扁骨2例。影像学表现为不同程度的溶骨性骨质破坏,伴层状或针状骨膜反应,3例骨膜破坏形成Codman三角,病灶内可见坏死骨或钙化,邻近软组织肿块形成。结论尤文氏肉瘤的诊断需结合X线、CT和MRI检查进行综合分析。     

降脂消斑片对冠心病患者左心室收缩功能的影响

目的 评价降脂消斑片对冠心病患者左心室收缩功能的影响。方法 将60例冠心病患者随机分为对照组30例和观察组30例。两组均服用复方丹参滴丸治疗,观察组加服降脂消斑片治疗,疗程为8周。对两组治疗前后均进行心脏长轴切面18节段斑点追踪成像（STI）的纵向峰值应变（LS）参数测定及心电图观察。结果 观察组在提高各节段STI的LS方面均优于对照组,差异有显著统计学意义（P<0.01）。两组患者心电图疗效比较,观察组疗效优于对照组,差异有统计学意义（P<0.05）。结论 降脂消斑片能改善冠心病患者左心室收缩功能。