技術文章
Technical articles背景塑料根據其可降解性分為可降解塑料和不可降解塑料。不可降解塑料制品由于價格低廉,在日常生活中被廣泛使用。然而,大多數不可降解的塑料制品不能及時有效地處理。造成環境嚴重污染,造成生態破壞、作物減產、食品安全問題。目前,可降解塑料的推廣應用才剛剛起步,許多不合格的塑料制品混入市場。這給市場監管帶來了很大的困難,因此迅速識別不可降解和可降解塑料勢在必行。高光譜成像技術因其無損、無污染、低耗、高效等優點,在質量控制、定量分析、定性鑒定等方面得到了廣泛應用。普通塑料聚合物具有不同的光...
背景森林管理可以有效地改變森林生境的結構并影響其生物多樣性。然而,人類活動、土壤侵蝕、蟲害和自然災害正在導致樹種多樣性急劇下降。因此迫切需要采用輕量化、低成本的動態監測技術,以實現不同時間尺度上的森林動態監測。隨著航空遙感技術的不斷進步,利用航空影像對樹種多樣性進行動態監測是一種有效的方法。與使用飛機或衛星相比,小型無人機(Unmannedaerialvehicle,UAV)可以更便宜和更快速地獲取目標信息,特別是在需要更高的時間分辨率的情況下。為獲得更多的樹種理化信息,通常...
背景氮是影響水稻生長發育和最終產量的元素,氮含量的變化對光合作用、蛋白質合成和碳氮代謝有明顯影響。因此,快速、準確、大規模地診斷稻田氮素需求,并根據診斷結果進行合理施肥,是實現水稻田間精確管理、保證水稻產量的重要手段。臨界氮濃度曲線是傳統水稻氮素診斷的主要標準。氮營養指數作為作物氮營養診斷的重要指標,可以定量描述作物的氮豐缺程度?;诘獱I養指數計算缺氮量需要實地采樣數據,成本高,測量周期長,結果滯后,因此難以指導實際的農業生產。近年來,隨著高光譜遙感技術的發展,利用無人機高光...
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??紤]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??梢?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...