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题名基于改进YOLOv5网络的牧区牛粪检测方法
被引量：3
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作者
那日苏
翟立浩
邢海鹏
张泉
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机构
内蒙古工业大学机械工程学院
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出处
《农业工程学报》
CSCD
北大核心
2024年第22期145-153,共9页
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基金
内蒙古自治区科技计划项目(2022YFXZ0018)
内蒙古自治区重点研发和成果转化计划(2023YFDZ0061)。
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文摘
中国草原面积广阔,牛粪作为草原畜牧业的副产品,既对牧草生长有负面影响,又是重要的资源。牛粪分布零散,传统捡拾方式效率低,为了解决上述问题,该文提出一种改进牛粪图像检测模型,用于检测牧区牛粪,以提高牛粪捡拾的效率和智能化水平。1)替换注意力机制轻量化主干网络EfficientFormerV2,提高对边界敏感性并减少模型复杂度。2)改进颈部网络BiFPN,增强特征融合能力。3)改进损失函数Inner-IoU,提高边界框回归的定位精度。4)替换瓶颈层改进FasterNet block,以减少计算复杂度并加快推理速度。5)添加捡拾判断机制,利用预测阶段检测框对区域牛粪做出分类。改进后的网络模型在准确率为92.6%,召回率为87.7%,平均精度均值为87.4%的情况下,参数量减少到4.02M,浮点运算量减少到8.1G,检测速度提升到34.7帧/s。试验结果表明,改进模型在保持模型轻量化的同时,具有较高的平均精度均值,能够有效地完成牧区牛粪的识别与定位任务,适合在资源受限的移动设备和牧区环境中应用,为牛粪智能化捡拾车的研究提供技术支持。
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关键词
图像处理
粪污
卷积神经网络
牛粪捡拾
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Keywords
image processing
manures
convolutional neural networks
collecting cow manure
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分类号
S126
[农业科学—农业基础科学]
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题名捡拾牦牛粪对高寒草甸植物功能群特征与生产力的影响
被引量：5
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作者
刘丽丽
李希来
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机构
青海大学农牧学院
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出处
《中国生态农业学报》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期668-673,共6页
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基金
科技部国际科技合作专项项目(2015DFG31870)
教育部长江学者和创新团队发展计划(IRT13074)
+1 种基金
国家自然科学基金项目(41161084)
青海大学中青年科研基金项目(2013-QNT-3)资助~~
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文摘
青藏高原高寒草甸广大牧区由于交通不便、能源短缺和生活习俗等原因,牛粪依然是当地牧民的主要生活能源来源,长期、大量地捡拾牛粪改变了粪斑的数量和面积,使养分在天然草地上无法回到草地生态系统进行再循环,因而对草地植物群落结构和生物量产生一定影响,从而增加了生态风险。为探讨捡拾牛粪对草地的生态影响,本文以青海省河南县高寒草甸生态系统为研究对象,通过对适度放牧草地上牦牛粪开展为期3年的不捡拾、一半捡拾和全部捡拾3个处理的试验研究,探讨捡拾牛粪对高寒草甸生态系统植物经济功能群落特征和生产力的影响。结果表明:牛粪不捡拾处理的草地生产力显著低于半捡拾和全捡拾处理,植物多样性显著低于半捡拾处理,禾草类优良牧草生物量显著高于半捡拾和全捡拾处理,莎草类优良牧草生物量显著高于全捡拾处理;牛粪半捡拾处理比不捡拾处理草地植被丰富度显著提高31.9%,植物多样性显著增加,群落生产力显著提高9.7%(42.6 g·m^(-2)),优良牧草和可食牧草生物量变化不显著;牛粪完全捡拾比不捡拾处理也显著增加草地植被的丰富度,增幅为10.7%,植物多样性显著增加,群落生产力显著提高4.1%(17.96 g·m^(-2)),但同时毒杂草显著增多,优良牧草和可食性牧草显著减少,牧草适口性变差。捡拾(半捡和全捡)牛粪会使禾草类和莎草类优质牧草生物量显著减少,莎草类在完全捡拾牛粪区生物量极显著减少70%以上;豆科植物生物量显著增加,在完全捡拾牛粪区生物量极显著增加,可达5倍以上;占总生物量74%~79%的杂类草和毒草的生物量也显著增加,且以半捡拾区增量最多。适度的牛粪捡拾可增加植被的丰富度和多样性,也提高了植被的生物量,并可保证牧草的营养品质和适口性。本项研究结果可以为高寒草甸牧区牛粪的适度捡拾和草地生态系统可持续管理提供科学依据。
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关键词
高寒草甸
捡拾牛粪
植物功能群
植物丰富度
生物量
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Keywords
Alpine meadow
Yak dung collection
Plant group
Plant abundance
Biomass
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分类号
S342.3
[农业科学—作物栽培与耕作技术]
Q143.4
[生物学—生态学]
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