技術文章
Technical articles背景番茄成熟度是描述番茄生長狀態和品質的重要指標。成熟期中等的番茄保質期較長,適合保存,具有較高的商業價值。因此,準確區分中間成熟度有助于小農和小型食品加工企業進行收獲和儲存決策。高光譜成像技術作為一種高效、無損的技術,將傳統光譜分析與機器視覺有機結合,在水果成熟度檢測中得到了廣泛應用。高光譜圖像包含數百個連續波段的大量數據,可以提供豐富的番茄成熟度相關信息。因此本研究利用高光譜成像技術對番茄成熟度進行區分。考慮到有監督方法中獲取大量準確的成熟度標簽是費時費力的,并且隨著標記...
隨著科技的飛速發展,無人機技術正以驚人的速度改變著我們的生活和工作方式。其中,近紅外高光譜無人機系統引人矚目,為我們打開了一扇通向未知領域的大門。這項創新技術結合了近紅外光學和高光譜成像,旨在提供更豐富、更全面的信息,從而推動許多領域的進步與發展。近紅外光學是指波長介于可見光與熱紅外之間的電磁輻射。與可見光相比,近紅外光具有更強的穿透力,能夠通過許多物質,包括植物葉片和土壤。高光譜成像則是利用各種波長的光來捕捉圖像,并以每個像素的光譜信息來描述場景。將這兩者結合起來,近紅外高...
背景白細胞(Whitebloodcells,WBCs)是血液的重要組成部分,具有抵抗病毒和細菌感染的功能。在一定的血容量中,白細胞的數量和比例為醫生診斷相應疾病提供了有價值的信息。無論是白細胞計數還是形態檢測,需要解決的關鍵問題是實現白細胞的分類和識別。然而,傳統的顯微鏡方法嚴重依賴于操作人員的經驗,檢測方法過于復雜。近年來,相應的計算機視覺算法和系統已廣泛應用于血細胞自動檢測領域。然而,大多數識別算法只是將特征提取和分類模塊按順序疊加在一起。當樣本空間較小或類間差距不明顯時...
背景水分含量(Moisturecontent,MC)和脂肪酸含量(Fattyacidcontent,FAC)是大米品質的重要指標,影響大米的存儲和食用品質。因此,建立一種快速、準確、無損的MC和FAC檢測方法至關重要。可見/近紅外光譜可以響應樣品中的某些含氫基團,從而獲得樣品中的內部化學信息。該技術已被用于檢測農產品中的水分和脂肪酸含量。同時,與可見光/近紅外光譜相比,高光譜成像(Hyperspectralimaging,HSI)技術具有光譜與圖像相結合的優勢。利用每個像素點...
背景水稻真菌病害多由真菌孢子引起,真菌孢子是一種小型無性繁殖體,主要通過空氣傳播。分生孢子越多,傳播范圍越廣,尤其是稻瘟菌(Magnaporthegrisea)和稻綠核菌(Ustilaginoideavirens)。全球每年由稻瘟菌造成的水稻產量損失達數億公斤。稻綠核菌一旦侵入籽粒,就會直接導致水稻空粒率和癟粒率的增加。因此,了解如何在水稻真菌孢子傳播的早期階段快速捕獲和準確識別孢子,對于早期病害預測至關重要。空氣成分復雜,微生物種類繁多,孢子等微生物懸浮在氣流中,處于不斷碰...
機載高光譜技術是一項先進的遙感技術,通過搭載在航空器上的高光譜傳感器,能夠捕捉到地球表面廣泛的光譜信息。與傳統的遙感技術相比,機載高光譜技術具有更高的分辨率和更豐富的光譜范圍,為科學家們揭示地球的多彩面紗提供了特別的洞察力。機載高光譜技術的核心是高光譜傳感器,它能夠同時獲取大量不同波段的光譜數據。每個物質都會因其成分和結構的差異而在各個波段上呈現出特別的反射或輻射特性。通過對這些特征進行分析,科學家可以推斷出地表覆蓋類型、土壤組成、植被健康狀況、水質等關鍵環境指標,甚至可以監...
激光雷達是用激光器作為輻射源的雷達,是激光技術與雷達技術相結合的產物,由發射機、天線、接收機、跟蹤架及信息處理等部分組成。與普通的微波雷達相比,激光雷達具有窄波束、大帶寬、測速靈敏度高、隱蔽性好和穿透性好等突出的優點。①窄波束:用實際可實現的天線孔徑,可以得到極窄的激光波束。例如,波長為1微米、天線孔徑為1厘米時,可獲得0.1毫弧的波束寬度。窄波束使角度分辨力和測角精度提高。②大帶寬:高的工作頻率使激光雷達能獲得大的信號帶寬,所以有很高的測距精度和距離分辨力。③測速靈敏度高:...
背景:SPAD(Soilplantanalysisdevelopment)即葉片綠度,反映葉片中葉綠素的相對含量。葉綠素是作物光合作用最重要的色素,其濃度變化直接影響作物的健康狀況。傳統葉綠素體外測量方法不適合大面積的實時監測。近年來,遙感技術已成為作物生長監測的重要工具。特別是基于無人機的低空遙感探測技術,具有操作方便、快速靈活、效率高、空間分辨率理想等優點,在精確農業中得到了廣泛應用。搭載在無人機中的高光譜傳感器具有較高的光譜分辨率和較強的波段連續性,可以準確獲取冬小麥的...