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贵州茶园机械化发展状况研究 被引量:13
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作者 闫建伟 魏松 +3 位作者 孔曼曼 尹杰 韩忠禄 张富贵 《贵州农机化》 2020年第2期4-9,共6页
贵州是中国最适宜种植茶区之一,贵州茶园机械化水平相对低,以茶园耕作管理机械、茶园修剪、茶叶采摘等关键环节为突破口,重点分析了贵州茶园机械化生产现状,指出贵州茶园机械化生产在茶园基础建设、农机农艺融合、科技支撑能力、农机组... 贵州是中国最适宜种植茶区之一,贵州茶园机械化水平相对低,以茶园耕作管理机械、茶园修剪、茶叶采摘等关键环节为突破口,重点分析了贵州茶园机械化生产现状,指出贵州茶园机械化生产在茶园基础建设、农机农艺融合、科技支撑能力、农机组织经营主体社会化服务和专业技术人才培训等方面存在的主要问题,并提出了解决问题的对策及建议,以期加快贵州山地茶园机械化进程,为实现我省茶园现代化、机械化的发展提供有力支撑。 展开更多
关键词 贵州 茶园管理 修剪机 机械化 对策
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改进Faster-RCNN自然环境下识别刺梨果实 被引量:83
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作者 闫建伟 赵源 +5 位作者 张乐伟 苏小东 刘红芸 张富贵 樊卫国 何林 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第18期143-150,共8页
为了实现自然环境下刺梨果实的快速准确识别,根据刺梨果实的特点,该文提出了一种基于改进的FasterRCNN刺梨果实识别方法。该文卷积神经网络采用双线性插值方法,选用FasterRCNN的交替优化训练方式(alternating optimization),将卷积神经... 为了实现自然环境下刺梨果实的快速准确识别,根据刺梨果实的特点,该文提出了一种基于改进的FasterRCNN刺梨果实识别方法。该文卷积神经网络采用双线性插值方法,选用FasterRCNN的交替优化训练方式(alternating optimization),将卷积神经网络中的感兴趣区域池化(ROI pooling)改进为感兴趣区域校准(ROIalign)的区域特征聚集方式,使得检测结果中的目标矩形框更加精确。通过比较FasterRCNN框架下的VGG16、VGG_CNN_M1024以及ZF3种网络模型训练的精度-召回率,最终选择VGG16网络模型,该网络模型对11类刺梨果实的识别精度分别为94.00%、90.85%、83.74%、98.55%、96.42%、98.43%、89.18%、90.61%、100.00%、88.47%和90.91%,平均识别精度为92.01%。通过对300幅自然环境下随机拍摄的未参与识别模型训练的刺梨果实图像进行检测,并选择以召回率、准确率以及F1值作为识别模型性能评价的3个指标。检测结果表明:改进算法训练出来的识别模型对刺梨果实的11种形态的召回率最低为81.40%,最高达96.93%;准确率最低为85.63%,最高达95.53%;F1值最低为87.50%,最高达94.99%。检测的平均速度能够达到0.2s/幅。该文算法对自然条件下刺梨果实的识别具有较高的正确率和实时性。 展开更多
关键词 卷积神经网络 FasterRCNN 机器视觉 深度学习 刺梨果实 目标识别
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基于深度学习的自然环境下刺梨果实识别 被引量:5
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作者 闫建伟 赵源 +5 位作者 苏小东 刘红芸 张乐伟 张富贵 樊卫国 何林 《农机化研究》 北大核心 2020年第11期23-28,共6页
采用0.57R-0.18G-0.2B色差分量法对刺梨图像进行处理,通过Ostu自适应阈值分割、形态学滤波和二值图像白色色素面积阈值等方法对图像进行一次分割。根据刺梨果实图像的颜色和纹理特征,再采用YCbCr颜色空间模型中各分量的阈值对图像进行... 采用0.57R-0.18G-0.2B色差分量法对刺梨图像进行处理,通过Ostu自适应阈值分割、形态学滤波和二值图像白色色素面积阈值等方法对图像进行一次分割。根据刺梨果实图像的颜色和纹理特征,再采用YCbCr颜色空间模型中各分量的阈值对图像进行二次分割。通过标记分水岭分割算法对粘连果实连通区域进行分割,利用Hough圆变换对独立、遮挡和重叠情况下的果实外圆进行拟合和修复,最终获取果实质心坐标及其半径。试验结果表明:刺梨果实识别正确率均高于92%,说明本算法能够对刺梨果实进行有效地识别。 展开更多
关键词 深度学习 模式识别 图像处理 分水岭算法 Hough圆检测 刺梨果
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基于图像颜色特征的高粱胚芽鞘识别及定位方法
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作者 闫建伟 苏小东 +1 位作者 赵源 刘进平 《江苏农业科学》 2019年第23期252-256,共5页
利用图像颜色特征,分割高粱胚芽鞘种子图像,确定高粱种子轮廓矩,根据其轮廓矩确定高粱种子质心坐标,然后根据高粱胚芽鞘图像颜色特征对图像进行颜色分割,获取高粱胚芽鞘图像,计算高粱胚芽鞘轮廓极点坐标,再选取距离质心最远的2个坐标作... 利用图像颜色特征,分割高粱胚芽鞘种子图像,确定高粱种子轮廓矩,根据其轮廓矩确定高粱种子质心坐标,然后根据高粱胚芽鞘图像颜色特征对图像进行颜色分割,获取高粱胚芽鞘图像,计算高粱胚芽鞘轮廓极点坐标,再选取距离质心最远的2个坐标作为高粱胚芽鞘轮廓近似直线端点,连接2个端点作为胚芽鞘近似直线。最后根据高粱种子轮廓质心坐标、胚芽鞘近似直线和切割距离(给定)确定胚芽鞘的姿态和高粱胚芽鞘的切割点位置。该方法能获得高粱胚芽鞘和种子较为完整的图像,并能准确得出胚芽鞘的切割位置及姿态等相关信息。该研究方法为高粱胚芽鞘的识别与分析提供了准确、快捷、可视的技术手段,为构建胚芽鞘智能识别、定位的视觉系统及自动化切割装置提供了技术支撑。 展开更多
关键词 高粱 胚芽鞘 颜色特征 识别 切割位置
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气吸式白萝卜滚轮排种器设计与试验
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作者 闫建伟 魏松 +2 位作者 胡冬军 刘启合 苟园旻 《农机化研究》 北大核心 2023年第11期169-174,181,共7页
针对现有白萝卜播种大多以人工点播为主、播种效率低、播种精度差等问题,设计了一款针对白萝卜的气吸式滚轮精量排种器。通过结合白萝卜种子特性和农艺种植进行理论分析和计算,确定了排种盘结构及参数。自行搭建白萝卜排种性能试验台对... 针对现有白萝卜播种大多以人工点播为主、播种效率低、播种精度差等问题,设计了一款针对白萝卜的气吸式滚轮精量排种器。通过结合白萝卜种子特性和农艺种植进行理论分析和计算,确定了排种盘结构及参数。自行搭建白萝卜排种性能试验台对排种器进行播种性能试验,并对排种器排种性能影响较大的排种盘转速、负气压室气压值进行优化。以单粒合格指数、漏播指数、重播指数为评价指标,以排种盘转速、负气压室气压值为因素进行了二因素三水平二次回归正交试验,对正交试验结果建立了回归模型,并对模型进行寻优,结果表明:排种盘转速为30.540r/min、气室真空度为6.58kPa时,播种机工作性能最好。根据实际工作情况,选择负气压室气压6.50kPa、排种器转速30r/min得到平均单粒合格指数为94.10%、漏播指数为1.75%、重播指数为0.78%,结果满足白萝卜精量播种要求。 展开更多
关键词 气吸式排种器 响应面法 白萝卜
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白萝卜覆膜精量播种机设计与试验
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作者 魏松 闫建伟 +2 位作者 胡冬军 刘启合 张富贵 《农机化研究》 北大核心 2023年第9期90-94,共5页
针对贵州山区覆膜种植条件下白萝卜种子播种过程中的无机械化问题,结合白萝卜种植农艺要求设计了一种电驱动膜上机械式精密播种机,主要用于起垄覆膜后进行膜上自走式白萝卜播种作业。同时,分析和确定了其整机及关键部件的主要结构参数,... 针对贵州山区覆膜种植条件下白萝卜种子播种过程中的无机械化问题,结合白萝卜种植农艺要求设计了一种电驱动膜上机械式精密播种机,主要用于起垄覆膜后进行膜上自走式白萝卜播种作业。同时,分析和确定了其整机及关键部件的主要结构参数,并采用静态试验和田间播种试验检验了播种机播种性能。试验结果表明:播种合格指数为91.5%,漏播指数为5.4%,重播指数为7.0%,覆膜播种深度合格指数为90.5%,各项性能指标均符合播种机国家标准,作业质量满足白萝卜种植农艺要求。 展开更多
关键词 膜上播种 精量播种 白萝卜
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