北达科他州州立大学
- 作品数：12 被引量：14H指数：3
- 相关机构：韩国江原大学中国农业大学中国科学院更多>>
- 发文基金：中国科学院知识创新工程重要方向项目中国科学院西部行动计划项目中国科学院“百人计划”更多>>
- 相关领域：农业科学自动化与计算机技术轻工技术与工程更多>>
- 利用改进EfficientNetV2和无人机图像检测小麦倒伏类型
- 2023年
- [目的/意义]不同类型的小麦倒伏(根部倒伏、茎部倒伏)对产量和质量会产生不同影响。本研究旨在通过无人机图像检测对小麦倒伏类型进行分类,并探究无人机飞行高度对分类性能的影响。[方法]研究设置3个无人机飞行高度(15、45、91 m)来获取小麦试验田的图像,并利用自动分割算法生成不同高度的数据集,提出一种EfficientNetV2-C改进模型对其进行分类识别。模型通过引入CA(Coordinate Attention)注意力机制来提升网络特征提取能力,并结合CB-Focal Loss(Class–Balanced Focal Loss)来解决数据不均衡对模型分类准确度的影响。[结果和讨论]改进的EfficientNetV2-C表现最佳,平均准确率达到93.58%。对比未改进的4种机器学习分类模型(支持向量机(Support Vector Machine,SVM)、K最近邻(K Nearest Neighbor,KNN)、决策树(Decision Tree,DT)和朴素贝叶斯(Naive Bayes,NB))与两种深度学习分类模型(ResNet101和EfficientNetV2),其中EfficientNetV2在各个高度下表现最优,平均准确率达到82.67%。无人机飞行高度对4种机器学习分类器性能无显著影响,但随飞行高度上升,由于图像特征信息损失,深度学习模型的分类性能下降。[结论]改进的EfficientNetV2-C在小麦倒伏类型检测方面取得了较高的准确率,为小麦倒伏预警和农作物管理提供了新的解决方案。
- 龙佳宁张昭刘晓航李云霞芮照钰余江帆张漫FLORES Paulo韩哲雄胡灿王旭峰
- 关键词：图像处理不平衡数据无人机
- 用于涂料的聚合漆料
- 本发明涉及一种聚合漆料。漆料中含有有共价键中间基基团的改性聚合物。这种改性聚合物可作为聚合漆料的独一组分，用于涂料，在涂料中可加入溶剂和已知的添加剂来得到一种调配涂料。聚合漆料还可含其它的改性或未改性的聚合物及交联树脂。...
- 弗兰克·N·琼斯陈德祥阿德尔·F·迪米恩汪道彰
- 文献传递
- 水分散型涂料聚合物
- 本发明描述了水可分散的中介组合物。
- 弗兰克·N·琼斯汪德彰史蒂文·李·肯加斯陈德祥阿德尔·F·迪米恩
- 文献传递
- 中介剂及具有中介剂的聚合物
- 描述了新型的中介剂、环氧树脂和它们的合成以及基于该中介剂和环氧树脂的涂料组合物的涂料粘合剂。
- 弗兰克·N·琼斯汪德彰史蒂文·李·肯加斯陈德祥阿德尔·F·迪米恩
- 文献传递
- 用于涂料的聚合漆料
- 本发明涉及一种聚合漆料。漆料中含有有共价键中间基基团的改性聚合物。这种改性聚合物可作为聚合漆料的独一组分，用于涂料，在涂料中可加入溶剂和已知的添加剂来得到一种调配涂料。聚合漆料还可含其它的改性或未改性的聚合物及交联树脂。...
- 弗兰克·N·琼斯陈德祥阿德尔·F·迪米恩汪道彰
- 文献传递
- 中介剂及具有中介剂的聚合物
- 描述了新型的中介剂、环氧树脂和它们的合成以及基于该中介剂和环氧树脂的涂料组合物的涂料粘合剂。
- 弗兰克·N·琼斯汪德彰史蒂文·李·肯加斯陈德祥阿得尔·F·迪米恩
- 文献传递
- 基于无人机图像以及不同机器学习和深度学习模型的小麦倒伏率检测被引量：3
- 2021年
- 小麦在生长过程中发生倒伏会严重影响其产量,因此实时且准确地对小麦倒伏状况监测有很重要的意义。传统的方法采用手工方式生成数据集,不仅效率低、易出错,而且生成的数据集不准确。针对这一问题,本研究提出了一种基于图像处理的自动数据集生成方法。首先利用无人机在15、46和91 m三个高度采集图像数据;采集完数据后,根据无倒伏、倒伏面积<50%和倒伏面积>50%的标准对每一块地的小麦倒伏情况进行人工评估;采用三种机器学习(支持向量机、随机森林、K近邻)和三种深度学习(ResNet101、GoogLeNet、VGG16)算法对小麦倒伏检测情况进行分类。结果显示,ResNet101的分类结果优于随机森林,并且在91 m高度采集的数据分类精度并不低于在15 m高度采集的数据。本研究证明了针对在91 m高度采集的无人机图像,采用ResNet101对小麦倒伏率检测是一种有效的替代人工检测的方法,其检测精度达到了75%。
- Paulo FLORES张昭
- 关键词：无人机
- 美拉德反应过程中7种豆粉对丙烯酰胺和羟甲基糠醛形成的影响(英文)被引量：2
- 2014年
- 丙烯酰胺和羟甲基糠醛是高温加工食品中产生的两种内源污染物。本文研究了7种豆类（黑豆、鹰嘴豆、绿豌豆、小扁豆、绿豆、黄豌豆和黄豆）的豆粉对天冬酰胺／葡萄糖反应体系中丙烯酰胺和羟甲基糠醛（HMF）形成的影响，以其为两者的控制提供参考。结果表明：采用全豆粉试验时，有5个品种的豆粉抑制丙烯酰胺（抑制率10．3～55％）形成，但都促进HMF的产生；去皮脱脂后的豆粉更能抑制丙烯酰胺形成。有趣的是，其中4个品种的豆皮也能抑制丙烯酰胺的产生。进一步研究发现，有5个品种的脱脂豆粉能消除已形成的丙烯酰胺，消除率为5．9％（绿豆粉）至28．5％（大豆粉）。通过统计本研究的39种处理发现，丙烯酰胺与HMF的形成量呈现负相关。
- 蔡芸张国清欧仕益刘志胜
- 关键词：豆粉丙烯酰胺羟甲基糠醛
- 基于多目标权重分析的草地适宜放牧率探讨被引量：3
- 2008年
- 依据生态系统服务的理念,首次发展了生态系统服务指数(ESI),试图通过对生态系统服务功能的综合考虑,提出科学的适宜放牧率的评价方法。本研究利用美国北达科他州立大学中部草原研究站17年长期放牧试验数据,选取植物多样性Shannon-Wiener指数、地上净初级生产力、土壤表层含水量和单位面积家畜增重4个指标,通过对不同指标分别赋予不同的权重,计算不同管理目标下ESI及其稳定性,并对单目标管理与多目标管理进行了比较研究。结果表明,对于北美混合普列里(Prairie)草地,围封不利用或建立自然保护区,虽然生态系统比较稳定,但既不能有效的提高植物多样性、初级生产力和土壤水分含量等生态功能,又没有畜产品产出;而在重牧或极重牧处理下虽然获得了较大的畜产品生产,但导致了草地生态系统的退化和较大的系统不稳定性。因此,这2种管理方式在实践中都是不可取的。应用生态系统服务指数综合考虑,认为应该权衡各项生态功能和生产功能,此时轻牧或中牧是最适宜的。因此,ESI的建立避免了单项指标的评价偏差,使得适宜放牧率的确定更加合理。
- 潘绪斌汪金晖汪诗平Nyren P EPatton B D董学军Nyren A
- 基于多种深度学习算法的田间玉米籽粒检测与计数
- 2022年
- 为快速准确获取玉米收获过程中遗失籽粒数信息,进行收割损失调节等管理,对比评估了单阶段和两阶段主流目标检测网络对田间玉米籽粒计数的性能。首先,利用RGB相机获取包含不同背景和不同光照的图像数据,并进一步生成数据集;其次,构建籽粒识别的不同目标检测网络,包括Mask RCNN、EfficientDet-D5、YOLOv5-L、YOLOX-L,并利用所采集的420幅有效图像对构建的四种网络进行训练、验证、测试,图像数分别为200、40和180幅;最后,依据测试集图像的识别结果进行籽粒计数性能评价。试验结果表明,YOLOv5-L网络对测试集图像检测的平均精度为78.3%,模型尺寸仅为89.3 MB;籽粒计数的检测正确率、漏检率和F1值分别为90.7%、9.3%和91.1%,处理速度为55.55 f/s,识别与计数性能均优于Mask R-CNN、EfficientDet-D5和YOLOX-L网络,并对具有不同地表遮挡程度和籽粒聚集状态的图像具有较强的鲁棒性。深度学习目标检测网络YOLOv5-L可实现实际作业中玉米收获损失籽粒的实时监测,精度高、适用性强。
- 刘晓航张昭刘嘉滢张漫李寒Paulo FLORES韩雄哲
