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基于CiteSpace的果蔬壳聚糖保鲜研究热点和可视化分析

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果树学报 2024年第9期41卷 1846-1861页

作者：李俐刘亚平王伟曹亚楠狄建兵王愈张立新山西农业大学·山西省果蔬贮藏保鲜与加工技术创新中心山西太谷030800

【目的】分析壳聚糖在果蔬保鲜中的应用研究热点。【方法】基于文献计量学方法,利用1991—2023年CNKI和WOS数据库,对壳聚糖在果蔬保鲜领域的930篇中文和803篇英文文献进行可视化分析,使用Citespace作图,分别从年代、作者、机构、国家、... 详细信息

【目的】分析壳聚糖在果蔬保鲜中的应用研究热点。【方法】基于文献计量学方法,利用1991—2023年CNKI和WOS数据库,对壳聚糖在果蔬保鲜领域的930篇中文和803篇英文文献进行可视化分析,使用Citespace作图,分别从年代、作者、机构、国家、研究热点、演进趋势等几个层面进行归纳统计。【结果】1991—2023年发文量整体呈上升趋势,到2022年底,中文和外文文献发文量分别为47篇和100篇,CNKI数据库发文量排名前三的期刊是《食品工业科技》《食品科学》《食品研究与开发》,WOS数据库发文量排名前三的期刊是Food Chemistry(42篇)、Scientia Horticulturae(41篇)和Postharvest Biology And Technology(39篇)。发文量排名前3的国家是中国、印度、美国。研究机构主要为高校和研究所。从研究热点来看,主要集中在壳聚糖复合膜、壳聚糖保鲜机制、与新兴科技手段结合、壳聚糖结合其他处理等领域。【结论】依据文献的分析总结了目前壳聚糖在果蔬保鲜领域的发展,为后续研究提供帮助。

关键词：果蔬壳聚糖 CiteSpace 知识图谱保鲜热点

基于ConvNeXt与双特征提取分支的水体提取方法

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计算机科学与探索 2024年

作者：周珂常然然徐西志苗茹张广雨王嘉茜河南大学计算机与信息工程学院河南省空间信息处理工程研究中心河南省时空大数据技术创新中心河南九域腾龙信息工程有限公司信息事业部

由于复杂的光谱混合物、地物边界模糊、环境噪声等因素的共同作用，从高分辨率遥感图像中准确识别水体边界极具有挑战性。针对此问题，在PSPNet的基础上提出基于ConvNeXt与双特征提取分支的水体提取方法（CoNFM-Net）。在编码器阶段，以... 详细信息

由于复杂的光谱混合物、地物边界模糊、环境噪声等因素的共同作用，从高分辨率遥感图像中准确识别水体边界极具有挑战性。针对此问题，在PSPNet的基础上提出基于ConvNeXt与双特征提取分支的水体提取方法（CoNFM-Net）。在编码器阶段，以ConvNeXt代替Resnet50作为主干网络，利用逆瓶颈层、大卷积核等设计来增强网络的特征提取能力。在解码器阶段，设计了多尺度特征融合和上下文信息增强的双特征提取分支结构，多尺度特征融合分支为有效利用主干网络产生的多层次特征图，设计了一种双向特征融合模块（BiFMM），以解决边界识别中尺度不一致的问题；上下文信息增强分支为提高全局信息的利用率，将主干网络输出的深层特征图通过全局上下文信息获取模块（GCIM）。同时，将经过多尺度特征融合分支的最深层特征图与其进行拼接，增强模型对水体边界细节的捕捉能力。实验结果表明，该方法在LoveDA数据集、高分二号(GF-2)数据集及Sential-2数据集上的平均交并比和F1分数分别为89.64%、94.32%，92.60%、96.16%及93.72%、96.73%，且在同样环境下，与UNet、DANet、CMTFNet等语义分割算法相比，该算法CoNFM-Net具有一定优势。

关键词：水体提取 ConvNeXt 高分辨率遥感影像特征融合双特征提取分支结构

基于改进MobileNet V3网络的桃子成熟度分级方法

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山东农业科学 2024年

作者：孔淳陈诗瑶冯峰陈维康刘鹏孙博王志军山东农业大学信息科学与工程学院山东省苹果技术创新中心

目前在我国桃业生产过程中，主要采用基于主观经验的人工方式对桃子外观成熟度进行分级。该方式不仅效率较低、而且易受主观因素的影响，导致同一批次的桃子在成熟度等级上参差不齐，无法达到国际桃品销售中所要求的成熟度品级标准。针... 详细信息

目前在我国桃业生产过程中，主要采用基于主观经验的人工方式对桃子外观成熟度进行分级。该方式不仅效率较低、而且易受主观因素的影响，导致同一批次的桃子在成熟度等级上参差不齐，无法达到国际桃品销售中所要求的成熟度品级标准。针对以上问题，本研究提出一种基于改进卷积神经网络MobileNet V3的桃子外观成熟度分级模型CS-MobileNet-P-L：首先，为了提升模型的特征提取能力，将多方位协调注意力机制模块引入原有注意力机制中，以构成双重注意力机制；其次，为提高模型的分级准确度，对网络Bneck结构中的激活函数进行调整并对模型的Last Stage结构进行优化改进。结果表明，当使用相同训练策略及环境配置时，改进的CS-MobileNet-P-L模型的准确度比MobileNet V3模型提高了2.71%，因而能较好地实现桃子外观成熟度的自动化精准分级。

关键词：桃子外观成熟度分级卷积神经网络注意力机制激活函数

高光谱成像结合PSO-SVM的银杏果种类鉴别

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光谱学与光谱分析 2024年第3期44卷 859-864页

作者：张伏张方圆崔夏华王新月曹炜桦张亚坤付三玲河南科技大学农业装备工程学院河南洛阳471003 机械装备先进制造河南省协同创新中心河南洛阳471003 河南科技大学物理工程学院河南洛阳471023

银杏果富含维生素、银杏萜内酯和银杏黄酮等成分,具有抗氧化、抗肿瘤、预防心血管疾病等功能,可药食两用。由于银杏果品种不同,其主要成分含量和品质各异。另外,银杏果某些成分含量对其贮藏和加工工艺影响较大。为实现银杏果品种高效无... 详细信息

银杏果富含维生素、银杏萜内酯和银杏黄酮等成分,具有抗氧化、抗肿瘤、预防心血管疾病等功能,可药食两用。由于银杏果品种不同,其主要成分含量和品质各异。另外,银杏果某些成分含量对其贮藏和加工工艺影响较大。为实现银杏果品种高效无损鉴别,提出一种基于高光谱成像技术的支持向量机(SVM)分类模型,并利用遗传算法(GA)和粒子群算法(PSO)优化模型参数提高种类鉴别正确率。以3个品种630个银杏果为研究对象,按2∶1划分为训练集和测试集,分别为420个和210个。利用高光谱图像采集系统获取900~1700 nm范围内的银杏果图像,黑白校正后选取质心位置25×25 pixel感兴趣区域(ROI),提取该区域内平均光谱作为原始光谱数据。因原始光谱两端噪声较大,信噪比低且有效信息较少,截取945.98~1698.75 nm范围内的光谱波段作为有效波段,并对去噪后光谱波段信息做标准正态变量变换(SNV)预处理,预处理后采用连续投影算法(SPA)和竞争性自适应重加权算法(CARS)提取特征波长,将其波长反射率作为输入矩阵X,预设样本类别1、2、3作为输出矩阵Y,分别建立SNV-SPA/CARS-(GA/PSO)-SVM六种银杏果品种鉴别模型。试验结果表明:SNV-CARS-PSO-SVM模型鉴别效果最佳,分类准确率96.67%,说明CARS提取特征波长变量能代表所有波长信息,且PSO-SVM模型具有较好种类鉴别效果,可实现银杏果鉴别,为银杏果种类高效无损鉴别提供新思路。

关键词：高光谱成像技术银杏果种类鉴别粒子群算法支持向量机

一种基于改进ResNet18神经网络模型的苹果叶片病害识别方法

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山东农业科学 2024年

作者：陈诗瑶孔淳冯峰孙博王志军山东农业大学信息科学与工程学院山东省苹果技术创新中心

为有效提升苹果叶片病害识别的精度和效率，实现病害的及时防治进而提高苹果产量，本研究提出一种基于改进ResNet18神经网络模型的苹果叶片病害识别方法，可在提升模型识别性能的同时减少参数量和模型尺寸。首先，改进ResNet模型的残差... 详细信息

为有效提升苹果叶片病害识别的精度和效率，实现病害的及时防治进而提高苹果产量，本研究提出一种基于改进ResNet18神经网络模型的苹果叶片病害识别方法，可在提升模型识别性能的同时减少参数量和模型尺寸。首先，改进ResNet模型的残差结构，以减少参数量，实现模型轻量化；其次，引入通道注意力（CA）机制并进行迁移学习，以进一步提升模型的泛化性能。将改进ResNet18模型与原始ResNet18神经网络进行对比实验，结果发现，改进模型的准确率提升了1.53%；在模型参数规模方面，本文模型降低为原始模型的50.84%，此外所需内存降低为原始模型的92.01%。实验结果表明，本研究提出的改进ResNet18模型可有效识别苹果叶片病害，并方便移动端搭载。

关键词：苹果叶片病害识别卷积神经网络 ResNet18模型残差结构通道注意力机制迁移学习

主动磁悬浮轴承系统保护轴承热特性研究及减摩设计

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中国机械工程 2024年第4期35卷 646-655页

作者：李迎春聂傲男杨明宣朱定康邱明杨更生河南科技大学机电工程学院洛阳471003 河南科技大学机械装备先进制造河南省协同创新中心洛阳471003

针对主动磁悬浮轴承系统(AMBs)转子跌落过程中转子与保护轴承碰摩产生巨大冲击、振动和大量摩擦热,易使保护轴承失效的问题,对立式转子跌落到保护轴承过程中的热特性进行了研究,分析了转子跌落对保护轴承造成破坏的主要影响因素,进而提... 详细信息

针对主动磁悬浮轴承系统(AMBs)转子跌落过程中转子与保护轴承碰摩产生巨大冲击、振动和大量摩擦热,易使保护轴承失效的问题,对立式转子跌落到保护轴承过程中的热特性进行了研究,分析了转子跌落对保护轴承造成破坏的主要影响因素,进而提出了一种采用磁控溅射技术在保护轴承关键表面沉积固体润滑薄膜(类石墨碳基薄膜,GLC)的减摩方法,并对镀膜、未镀膜的保护轴承进行了转子跌落试验。研究结果表明:跌落转速为20000 r/min时,保护轴承的最高温度为210.60℃,出现在转子与轴承内圈端面高速碰摩阶段,该温度超过了轴承钢160℃的回火温度,导致轴承烧伤而失效。在跌落试验中,镀有GLC薄膜的自润滑保护轴承试验后的沟道和端面外观明显优于未镀膜保护轴承,由碰摩发热导致的内圈端面硬度下降也较轻,质心轨迹和轴向位移更加平稳,温升更低,GLC薄膜起到了关键的自润滑和减摩功能,提高了保护轴承的使用寿命和服役可靠性,为解决主动磁悬浮轴承系统中保护轴承易失效而发生重大事故的问题提供了一种思路和方法。

关键词：主动磁悬浮轴承系统保护轴承类石墨碳基薄膜减摩

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核桃抗病新品种陇乌仁1号的选育

果树学报 2024年

作者：辛国徐丽任志勇朱建朝赵恒韩赵芳甘肃省陇南市经济林研究院核桃研究所甘肃省核桃工程技术创新中心

陇乌仁1号是从陇南乌仁核桃实生群体中选育的抗病、丰产、优质核桃晚实新品种。坚果圆形，单果质量13.4 g，核仁质量6.8 g，壳厚1.35 mm，出仁率50.7%。壳面光滑，果形指数1.07，三径均值34.9 mm。缝合线窄平、紧密。核仁饱满，灰褐色... 详细信息

陇乌仁1号是从陇南乌仁核桃实生群体中选育的抗病、丰产、优质核桃晚实新品种。坚果圆形，单果质量13.4 g，核仁质量6.8 g，壳厚1.35 mm，出仁率50.7%。壳面光滑，果形指数1.07，三径均值34.9 mm。缝合线窄平、紧密。核仁饱满，灰褐色，脂肪含量65.8%，蛋白质含量20.6%，风味油香，无涩味。在甘肃武都，9月上旬果实成熟；雌雄异花、同株，雄先型。陇乌仁1号对核桃细菌性黑斑病、炭疽病抗病能力很强。在甘肃省陇南地区可进行生产性栽植，嫁接苗栽植第2年挂果，高接在8年生本砧上，第4年产量1 531.2 kg·hm-2，第5年产量2 468.4 kg·hm-2。

关键词：核桃新品种陇乌仁1号

基于多源多时相影像的鄱阳湖水体提取及时空变化分析

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长江科学院院报 2024年第8期41卷 164-171,206页

作者：乐颖刘聚涛文慧江西省水利科学院南昌330029 江西省鄱阳湖流域生态水利技术创新中心南昌330029

鄱阳湖水体面积受气候变化的影响呈现季节性变化,为了更好地探究其变化规律,提出了一种结合多时相雷达影像和光学数据的水体信息提取方法。以Sentinel-1A雷达影像和Sentinel-2光学影像为研究数据,首先对遥感影像集进行一系列数据预处理... 详细信息

鄱阳湖水体面积受气候变化的影响呈现季节性变化,为了更好地探究其变化规律,提出了一种结合多时相雷达影像和光学数据的水体信息提取方法。以Sentinel-1A雷达影像和Sentinel-2光学影像为研究数据,首先对遥感影像集进行一系列数据预处理,利用Sentinel-1双极化水体指数(SDWI)和改进的归一化差异水体指数(MNDWI)分别提取出雷达影像和光学数据中湖区边界,并根据湖区范围计算出水体面积,从精度、时序和变化检测3个方面评价水体提取结果的准确性,对比分析湖区面积变化趋势,为鄱阳湖管理与保护提供科学的灾害预警。结果表明:①利用雷达影像和光学遥感数据提取鄱阳湖的水体结果基本一致,在提取农田、细小水体及有云区域时,雷达影像提取效果优于光学影像提取效果,说明借助雷达影像提取完整水体信息更具优势。②鄱阳湖平水期、丰水期和枯水期水体面积的均值分别为3686.49、4077.73、2612.81 km^(2),其中丰水期水量是枯水期水量的1.56倍。③雷达影像时序水体提取结果与星子站、都昌站、湖口站和康山站共4个水文站水位数据变化趋势具有较高的一致性,Pearson相关系数分别为0.89、0.87、0.90、0.81。

关键词：鄱阳湖水体提取时空变化 MNDWI SDWI 变化检测

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基于改进跟踪微分器前馈的PMSM复合控制

华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第6期52卷 164-170,178页

作者：陈华秋杨建中向单奇许光达华中科技大学机械科学与工程学院湖北武汉430074 武汉智能设计与数控技术创新中心湖北武汉430040

为实现位置伺服系统的无超调快速跟踪,提出一种基于改进非线性跟踪微分器前馈的永磁同步电机复合控制方法.在基于传统跟踪微分器前馈控制方法的基础上,设计了用于位置指令前馈环节的改进跟踪微分器,针对加速度因子调参问题,结合系统电... 详细信息

为实现位置伺服系统的无超调快速跟踪,提出一种基于改进非线性跟踪微分器前馈的永磁同步电机复合控制方法.在基于传统跟踪微分器前馈控制方法的基础上,设计了用于位置指令前馈环节的改进跟踪微分器,针对加速度因子调参问题,结合系统电流限幅给出了加速度因子计算公式,简化了调参过程;针对阶跃响应超调问题,引入最大速度约束参数实现系统对阶跃指令的无超调快速跟踪;针对连续信号跟踪滞后问题,引入超前计算步长参数实现对输入指令的超前预测,补偿了系统的跟踪滞后.仿真和实验结果均表明:该方法能实现控制系统对于阶跃指令快速且无超调的跟踪,在给定实验条件下能使系统的超调量由4.4%减小到0.0%,同时能使系统对于给定正弦指令的最大跟踪误差降低34.4%,显著提高了系统的位置跟踪性能.

关键词：永磁同步电机复合控制前馈改进跟踪微分器无超调