检索结果-南通市图书馆

种蛋受精与性别信息无损检测技术与装备研究进展

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

农业机械学报 2024年第5期55卷 1-20页

作者：刘成康刘勇王巧华刘世伟李世军祝志慧华中农业大学工学院武汉430070 湖北洪山实验室武汉430070 农业农村部长江中下游农业装备重点实验室武汉430070

种蛋受精及性别鉴别关系到家禽孵化、养殖的经济效益和动物福利伦理等,种蛋受精与性别信息的检测是禽、蛋产业发展的难题,特别是种蛋性别的无损鉴定是世界难题。合适有效的无损检测技术,不仅应获得相关未知信息且不会对种蛋造成任何损伤... 详细信息

种蛋受精及性别鉴别关系到家禽孵化、养殖的经济效益和动物福利伦理等,种蛋受精与性别信息的检测是禽、蛋产业发展的难题,特别是种蛋性别的无损鉴定是世界难题。合适有效的无损检测技术,不仅应获得相关未知信息且不会对种蛋造成任何损伤,因此无损检测种蛋成为研究热点。然而,由于蛋壳厚度和颜色等外部品质形状差异、内部流体形态变化和胚胎发育等因素的影响,难以实现准确检测。本文对比了现有种蛋无损检测研究中的相关方法与技术,包括机器视觉技术、光谱技术、声共振频率分析、生物电信号分析、敲击振动法、介电常数分析、气味特征分析等;分析了种蛋受精和性别信息无损检测仍存在的技术限制、发育阶段检测限制、蛋壳干扰和种蛋个体差异性等方面挑战,并针对未来的研究及发展探讨了高光谱成像、X射线成像、超声波成像和磁共振成像等新兴技术应用于种蛋受精与性别无损检测的可行性。

关键词：种蛋无精蛋卵内性别鉴定无损检测综述

同方期刊数据库博看期刊

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于近红外光谱技术检测全蛋粉掺假

华中农业大学学报 2024年第2期43卷 264-272页

作者：杨凯何昱廷李沃霖祝志慧王巧华华中农业大学工学院武汉430070 农业农村部长江中下游农业装备重点实验室武汉430070

为提高全蛋粉掺假检测的准确度和检测效果,应用近红外光谱技术对全蛋粉掺假进行定性判别并对掺假含量进行定量分析。分别采用标准正态变换、多元散射校正、卷积平滑、归一化、一阶导数、二阶导数等6种不同预处理方法,对原始光谱数据进... 详细信息

为提高全蛋粉掺假检测的准确度和检测效果,应用近红外光谱技术对全蛋粉掺假进行定性判别并对掺假含量进行定量分析。分别采用标准正态变换、多元散射校正、卷积平滑、归一化、一阶导数、二阶导数等6种不同预处理方法,对原始光谱数据进行预处理,采用竞争性自适应重加权算法(CARS)、连续投影算法(SPA)及CARS-SPA结合算法对光谱数据进行特征波长筛选,建立集成学习(ensemble learning,EL)模型对掺假蛋粉进行定性判别,建立偏最小二乘模型(PLSR)对掺假含量进行定量分析。结果显示:在对掺假蛋粉进行定性判别方面,一阶导数为最佳预处理方法,CARS算法特征筛选效果最佳,EL模型对掺假蛋粉样本总体判别准确率达到98.18%,对各类掺假蛋粉样品的判别准确率在97.78%以上。在对蛋粉掺假含量进行定量分析方面,多元散射校正为最佳预处理方法,CARS算法特征筛选效果更佳,对一组分掺假、二组分掺假、三组分掺假和所有掺假样本的PLSR浓度预测模型的预测集相关系数(R_(p))分别为0.958 5、0.931 2、0.945 6和0.955 8,均方根误差(RMSEP)分别为4.689 1、5.813 4、4.604 1和3.802 9。研究结果表明,近红外光谱技术可用于蛋粉掺假检测,为监管机构检测蛋粉掺假提供参考。

关键词：全蛋粉近红外光谱掺假检测集成学习精准检测

同方期刊数据库

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

猪肉理化指标的近红外光谱无损检测

光谱学与光谱分析 2024年第5期44卷 1346-1353页

作者：刘瑜明王巧华陈远哲刘成康范维祝志慧刘世伟华中农业大学工学院湖北武汉430070 华中农业大学深圳营养与健康研究院湖北武汉430070 中国农业科学院深圳农业基因组研究所和岭南现代农业科学与技术广东省实验室深圳分中心广东深圳518124

我国是世界上最大的猪肉生产国,同时也是最大的消费国。猪肉的品质影响着人们摄取蛋白质的质量,目前缺乏有效的快速无损检测方法应对巨大的检测需要。为快速测定冷藏猪肉挥发性盐基氮(TVB-N)、pH值和含水率,提出一种新的猪肉品质检测方... 详细信息

我国是世界上最大的猪肉生产国,同时也是最大的消费国。猪肉的品质影响着人们摄取蛋白质的质量,目前缺乏有效的快速无损检测方法应对巨大的检测需要。为快速测定冷藏猪肉挥发性盐基氮(TVB-N)、pH值和含水率,提出一种新的猪肉品质检测方法,利用近红外光谱技术结合化学计量学方法建立冷藏猪肉TVB-N、pH值和含水率的数学模型。以不同种类的白条猪肉为研究对象,选择排酸完成后的猪最长背部肌肉的切块,采集相应猪肉近红外光谱数据并结合化学计量学试验获取TVB-N、pH和含水率的测量值,对比分析采集到的光谱信息和理化指标,发现在8600~8450、7160~6950、5300~5000 cm^(-1)区域出现显著的吸收峰,而8600~8450 cm^(-1)附近吸收峰的峰值却明显小于其他吸收峰。使用SPXY(sample set partitioning based on joint X-Y distances)算法进行数据集划分,将数据集按照3∶1的比例划分成训练集和测试集。使用蒙特卡罗交叉验证法(MCCV)剔除异常数据,通过偏最小二乘法回归(PLSR)建立TVB-N、pH值、含水率和全波段光谱信息的回归关系。利用数据中心化、Savitzky-Golay(S-G)一阶求导、S-G二阶求导、直接差分二阶求导和多元散射校正等方法对原始光谱进行预处理,探寻合适的预处理方式。结果显示:数据中心化、直接差分二阶求导、二阶求导取得较优的试验效果;故结合竞争性自适应重加权算法(CARS)、非信息变量剔除(UVE)、连续投影算法(SPA)等特征波长提取算法建立PLSR特征波段模型并进行分析。结果显示,TVB-N、pH值、含水率的预测模型结构分别为数据中心化-CARS-PLSR、直接差分二阶求导-CARS-PLSR、二阶求导-CARS-PLSR时具有优异的性能,其中训练集相关系数RC分别为0.9471、0.9988、0.9971,均方根误差(RMSE)分别为1.2088、0.0087、0.0015;测试集相关系数RP分别为0.9275、0.9630、0.9459,RMSE分别为1.6836、0.0517、0.0056。综上可知,近红外波段区域与猪肉TVB-N、pH值、含水率存在显著相关性,利用近红外光谱可以准确预测猪肉中TVB-N、pH值和含水率。

关键词：猪肉近红外光谱 TVB-N pH 含水率

基于RF-DS图谱信息融合的孵化早期鸡胚蛋性别无损检测

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

农业工程学报 2022年第18期38卷 308-315页

作者：祝志慧叶子凡何昱廷杨凯王巧华马美湖华中农业大学工学院武汉430070 农业部长江中下游农业装备重点实验室武汉430070 华中农业大学食品科学技术学院武汉430070

针对图像或光谱单一信息检测孵化早期胚蛋性别识别率不高的问题,该研究提出一种随机森林(Random Forest,RF)和证据理论(Dempster-Shafer,D-S)的图谱信息融合的无损检测方法。利用机器视觉和光谱仪分别采集孵化期第4天水平横放的胚蛋信息... 详细信息

针对图像或光谱单一信息检测孵化早期胚蛋性别识别率不高的问题,该研究提出一种随机森林(Random Forest,RF)和证据理论(Dempster-Shafer,D-S)的图谱信息融合的无损检测方法。利用机器视觉和光谱仪分别采集孵化期第4天水平横放的胚蛋信息,在对胚蛋图像和光谱预处理的基础上,提取图像纹理特征和光谱特征,再分别以2类单特征的RF分类结果作为独立证据构造基本概率分配函数,运用D-S证据理论进行决策级融合,根据分类判决门限得出最终的识别结果。试验结果表明,图像和光谱单特征RF模型识别准确率最高分别达78.00%和82.67%,多特征决策融合识别法准确率达到88.00%,其中雌雄识别率分别达到90.00%和86.25%,单个鸡蛋的平均判别用时为2.843 s。结果表明,该光谱-图像信息融合方法可以提高孵化早期胚蛋雌雄识别准确率。

关键词：可见-近红外光谱机器视觉胚蛋性别检测信息融合 D-S证据理论随机森林

基于改进YOLOv7模型的复杂环境下鸭蛋识别定位

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

农业工程学报 2023年第11期39卷 274-285页

作者：祝志慧何昱廷李沃霖蔡紫荆王巧华马美湖华中农业大学工学院武汉430070 农业部长江中下游农业装备重点实验室武汉430070 华中农业大学食品科学技术学院武汉430070

在干扰、遮挡等复杂环境下,对鸭蛋进行快速、准确识别定位是开发鸭蛋拾取机器人的关键技术,该研究提出一种基于改进YOLOv7(you only look once)模型的复杂环境鸭蛋检测方法,在主干网络加入卷积注意力模块(CBAM,convolutional block atte... 详细信息

在干扰、遮挡等复杂环境下,对鸭蛋进行快速、准确识别定位是开发鸭蛋拾取机器人的关键技术,该研究提出一种基于改进YOLOv7(you only look once)模型的复杂环境鸭蛋检测方法,在主干网络加入卷积注意力模块(CBAM,convolutional block attention module),加强网络信息传递,提高模型对特征的敏感程度,减少复杂环境对鸭蛋识别干扰;利用深度可分离卷积(DSC,depthwise separable convolution)、调整空间金字塔池化结构(SPP,spatial pyramid pooling),降低模型参数数量和运算成本。试验结果表明,与SSD、YOLOv4、YOLOv5_M以及YOLOv7相比,改进YOLOv7模型的F1分数(F1 score)分别提高了8.3、10.1、8.7和7.6个百分点,F1分数达95.5%,占内存空间68.7 M,单张图片检测平均用时0.022 s。与不同模型在复杂环境的检测对比试验表明,改进的YOLOv7模型,在遮挡、簇拥、昏暗等复杂环境下,均能对鸭蛋进行准确快速的识别定位,具有较强鲁棒性和适用性。该研究可为后续开发鸭蛋拾取机器人提供技术支撑。

关键词：图像处理目标检测 YOLOv7 深度学习鸭蛋复杂环境

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

蛋粉质量检测技术研究进展

中国家禽 2023年第6期45卷 76-81页

作者：祝志慧杨凯王羽纯马美湖华中农业大学工学院湖北武汉430070 农业农村部长江中下游农业装备重点实验室湖北武汉430070 华中农业大学食品科学技术学院湖北武汉430070

蛋粉具有较好的口感和较高的营养价值而广泛应用于食品工业。目前市场上蛋粉质量参差不齐,假冒伪劣现象时有发生,因此对蛋粉质量进行检测具有重要研究意义。文章从蛋粉的理化指标检测技术和掺假检测技术两个方面对蛋粉质量检测技术进行... 详细信息

蛋粉具有较好的口感和较高的营养价值而广泛应用于食品工业。目前市场上蛋粉质量参差不齐,假冒伪劣现象时有发生,因此对蛋粉质量进行检测具有重要研究意义。文章从蛋粉的理化指标检测技术和掺假检测技术两个方面对蛋粉质量检测技术进行了综述,并对蛋粉质量检测技术的发展进行了展望,以期能为研究高效、准确的蛋粉质量检测技术提供参考。

关键词：蛋粉质量理化指标掺假检测技术

改进的人工免疫分类算法在故障类型识别中的应用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

电力系统保护与控制 2011年第10期39卷 80-85页

作者：祝志慧聂建元华中农业大学工学院湖北武汉430070 湖北团风县供电公司湖北黄冈436800

提出将小波包变换和改进的免疫算法相结合,对输电线路故障类型进行识别。运用小波包将电压故障信号分解,提取三相的小波奇异熵作为免疫网络的抗原,利用免疫网络抗原-抗体识别原理进行故障类型识别。仿真结果表明:在相同实验条件下,与传... 详细信息

提出将小波包变换和改进的免疫算法相结合,对输电线路故障类型进行识别。运用小波包将电压故障信号分解,提取三相的小波奇异熵作为免疫网络的抗原,利用免疫网络抗原-抗体识别原理进行故障类型识别。仿真结果表明:在相同实验条件下,与传统的ANN网络和SVM相比,该算法具有自适应连续学习的功能,对故障诊断系统可以连续不断的补充新样本。并且此故障类型识别方法不受系统运行方式、过渡电阻和故障位置等影响,具有较强的通用性,较高的精度,识别速度快和算法简单易实现。

关键词：小波包分解奇异熵人工免疫电力故障识别

基于高光谱信息融合和相关向量机的种蛋无损检测

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

农业工程学报 2015年第15期31卷 285-292页

作者：祝志慧刘婷马美湖华中农业大学工学院武汉430070 华中农业大学食品科学技术学院国家蛋品加工技术研发分中心武汉430070

为了尽可能早的检测出无精蛋和受精蛋,该文提出采用透射高光谱成像技术,融合图像和光谱信息,对其受精信息进行检测。利用高光谱图像系统采集孵化前种蛋在400∽1 000 nm的高光谱图像,提取图像特征（长短轴之比、伸长度、圆度、蛋黄面积... 详细信息

为了尽可能早的检测出无精蛋和受精蛋,该文提出采用透射高光谱成像技术,融合图像和光谱信息,对其受精信息进行检测。利用高光谱图像系统采集孵化前种蛋在400∽1 000 nm的高光谱图像,提取图像特征（长短轴之比、伸长度、圆度、蛋黄面积与整蛋面积之比）;筛选出400∽760 nm的波段,通过Normalize预处理结合相关系数法提取155个光谱特征变量;运用主成分分析法对图像和光谱的融合信息进行降维,采用相关向量机（relevance vector machine,RVM）分别建立基于图像、光谱和图像-光谱融合信息的受精蛋和无精蛋分类判别模型,并与支持向量机（support vector machine,SVM）模型进行比较,RVM模型检测正确率分别为90%,91%,96%;测试集检测时间分别为0.6619,1.0821,0.5016 s。SVM模型检测正确率分别为84%,90%,93%;测试集检测时间分别为5.9386,5.9886,5.6672 s。结果表明,基于图像-光谱融合所建立的模型优于单一信息的模型,在分类精度上,采用RVM分类精度高于SVM的分类精度;在分类时间上,RVM的分类时间比SVM短,因此,利用高光谱融合信息和相关向量机可以提高种蛋检测精度,研究结果为孵前无精蛋和受精蛋的在线实时检测提供参考。

关键词：图像处理模型无损检测高光谱种蛋相关向量机支持向量机

基于EMD近似熵和SVM的电力线路故障类型识别

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

电力自动化设备 2008年第7期28卷 81-84页

作者：祝志慧孙云莲武汉大学电气工程学院湖北武汉430072

提出了一种基于经验模式分解(EMD)的近似熵和支持向量机(SVM)的电力故障类型识别的新方法。利用EMD良好的局域化特性和近似熵来量化故障特征,再与SVM结合进行故障类型识别。首先,对故障线路的三相电压信号进行EMD分解得到若干个能反映... 详细信息

提出了一种基于经验模式分解(EMD)的近似熵和支持向量机(SVM)的电力故障类型识别的新方法。利用EMD良好的局域化特性和近似熵来量化故障特征,再与SVM结合进行故障类型识别。首先,对故障线路的三相电压信号进行EMD分解得到若干个能反映故障信息的本征模式分量(IMF);其次,选取三相电压的前4个IMF的近似熵值作为信号的特征向量,最后将构造的特征向量输入到SVM分类器进行故障类型识别。仿真表明,该方法能有效地提取故障特征,不同的故障类型,其三相近似熵变化明显不同,同一种故障类型,在不同故障位置、过渡电阻和初始相角情况下,其三相近似熵变化规律相似;与传统的BP网络相比,SVM网络具有训练样本少、训练时间短、识别率高的特点。

关键词：经验模式分解近似熵支持向量机