【摘 要】
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单位面积麦穗数是重要的产量构成因素之一,通过该性状和不同品种历史数据在田间完成对小麦产量的预估,对育种栽培和农业生产具有非常重要的意义.该研究基于小麦田间栽培试验提出了一套结合轻量级深度学习技术和小麦测产算法在Android(安卓)智能手机上离线分析单位面积穗数和田间测产的技术方案.首先介绍了手机标准化俯拍小麦冠层和手机端图像预处理算法,再根据灌浆期小麦冠层图像构建了MobileNetV2-YOLOV4深度学习模型对单位面积中的麦穗进行识别,然后结合迁移学习和TensorFlow.lite转换器完成了模型
【机 构】
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南京农业大学前沿交叉研究院/植物表型组学研究中心/江苏省现代作物生产省部共建协同创新中心,南京 210095;南京农业大学工学院,南京 210095;南京农业大学农学院,南京 210095;南京农业大
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单位面积麦穗数是重要的产量构成因素之一,通过该性状和不同品种历史数据在田间完成对小麦产量的预估,对育种栽培和农业生产具有非常重要的意义.该研究基于小麦田间栽培试验提出了一套结合轻量级深度学习技术和小麦测产算法在Android(安卓)智能手机上离线分析单位面积穗数和田间测产的技术方案.首先介绍了手机标准化俯拍小麦冠层和手机端图像预处理算法,再根据灌浆期小麦冠层图像构建了MobileNetV2-YOLOV4深度学习模型对单位面积中的麦穗进行识别,然后结合迁移学习和TensorFlow.lite转换器完成了模型轻量化,最后通过Android SDK和SQLite构建了不同小麦品种在手机端的产量数据库和人机交互图形界面.开发的安卓软件“YieldQuant-Mobile”(YQ-M)可离线识别手机拍摄的麦穗数量,并在田间完成产量预测和结果输出等功能.基于从中国各小麦主产区中选择的80个代表性品种(共240个1 m2小区),使用YQ-M完成了这些品种的麦穗检测和小区测产研究.结果显示YQ-M的精确率、召回率、平均精确度和F1分数分别为84.43％,91.05％,91.96％和0.88.单位面积测产结果和实际产量的决定系数为0.839,均方根误差为17.641 g/m2.研究表明YQ-M对麦穗识别精度高,在田间环境下测产结果和算法鲁棒性良好.此外,YQ-M还具有良好的扩展性,可为其他作物的离线智能测产提供借鉴,并为小麦研究和生产实践提供低成本、便捷可靠的田间测产方法.
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为了精准刻画降雨过程特征,研制了一种具有野外复杂条件下普遍适用的全自动称重式雨量计,该仪器以STM32单片机为核心,利用A/D转换芯片对称重传感器的电压信号进行放大处理,获取分辨率为0.01 mm的分钟级别的降雨数据.试验结果表明,该雨量计测量标准差为0.02 mm/min,测量准确度最高为98.67％,说明该仪器监测精度高且适用范围广.称重式雨量计分辨率高,对微小雨滴反应灵敏,使得其监测结果较翻斗式雨量计大.此外,利用称重式雨量计在王东沟小流域进行野外自然降雨观测,发现该小流域自然降雨集中在5-9月,主
本文立足专利分析的视角,以专利数据为样本,从专利数量趋势、地域分布、主要申请人、技术领域分布、技术生命周期等方面对宁夏葡萄酒产业技术发展现状进行了计量统计和分析,并提出针对性的对策建议,以期为推动宁夏葡萄酒产业创新发展提供参考.
为研究囊体表面的导叶长度对囊体管道水力输送特性的影响,该研究以导叶长度为控制变量,通过物理模型试验对囊体间断面的螺旋流流速特性进行了研究.结果表明:不同导叶长度下囊体间各断面的轴向流速分布基本相同,从轴心处沿径向呈现先增大后减小的变化趋势,且随着导叶长度的不断增长,囊体间各断面轴向流速的波动减小,轴向流速分布更加均匀.不同导叶长度下囊体间沿程各断面的周向流速梯度均呈现出先减小后增大的变化趋势,而周向速度最大值和最小值均出现在靠近上游囊体的区域,且周向流速随导叶长度的增加而增大,最大值能达到1.2 m/s.
通过试验,探讨彭阳县中部河谷残塬区地膜玉米控释氮肥的最佳施用量.结果表明,在基施有机肥(猪粪)1750 kg/666.7 m2的条件下,分别施用控释氮全量与控释氮90％量66.08 kg/667 m2、61.43 kg/667 m2,玉米产量为777.6 kg/667 m2、752.9 kg/667 m2,较控释氮60％量增产130.0 kg/667 m2、105.3 kg/667 m2,增加20.07％、16.25％,增加产值169.0元/667 m2、136.89元/667 m2,增收107.44元/
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为提高耕后棉田分层施肥开沟覆土过程离散元仿真模拟的准确性,采用EDEM离散元软件对分层施肥作业土壤的堆积和滑落过程进行仿真模拟,来标定土壤接触参数.通过通用旋转中心组合试验,采用Design-Expert软件对试验数据进行回归分析,以实测土壤休止角、土壤与65 Mn钢滑动摩擦角为优化目标,获得最优的离散元接触参数组合为:土壤间恢复系数0.48、土壤间滚动摩擦系数0.56、土壤间静摩擦系数0.24、土壤与65 Mn钢间恢复系数0.5、土壤与65 Mn钢间滚动摩擦系数0.1、土壤与65 Mn钢间静摩擦系数0.
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