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融合全局语义的CLIP-GPT图像描述模型

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哈尔滨理工大学学报 2024年第2期29卷 16-24页

作者：陶锐任洪娥曹海燕东北林业大学信息与计算机工程学院哈尔滨150040 呼伦贝尔学院计算机学院内蒙古呼伦贝尔021008 黑龙江省林业智能装备工程研究中心哈尔滨150040

图像描述是指为图像自动生成与其内容相符的语言描述。桥接计算机视觉和自然语言处理两个领域的预训练模型构建图像描述模型时,跨模态语义一致性是共享子空间嵌入的核心问题。本文将图像拆分成若干片作为视觉语义单元与语言特征进行自... 详细信息

图像描述是指为图像自动生成与其内容相符的语言描述。桥接计算机视觉和自然语言处理两个领域的预训练模型构建图像描述模型时,跨模态语义一致性是共享子空间嵌入的核心问题。本文将图像拆分成若干片作为视觉语义单元与语言特征进行自由的跨模态关联,突破了有限视觉特征分类的限制;联合运用掩码学习和图文特征匹配两个损失函数,挑选高难度负样本训练跨模态跳接网络提取一致性全局语义,提高了子空间邻域内高相似度图文特征点匹配的准确度。在MS COCO和Flickr30k两个数据集上的实验结果表明,与同样采用CLIP+GPT生成图像描述的模型及其他主流模型相比,性能均有提升,证明了所提出模型的有效性。

关键词：跨模态图像描述预训练模型共享子空间语义对齐

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基于复合多尺度等概率符号化样本熵的两相流动态特性分析

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大连理工大学学报 2024年第2期64卷 127-137页

作者：孙庆明巴頔钟林王成龙陈淑鑫齐齐哈尔大学机电工程学院黑龙江齐齐哈尔161006 黑龙江省精密制造装备及工业感知工程技术研究中心黑龙江齐齐哈尔161006 黑龙江省智能制造装备产业化协同创新中心黑龙江齐齐哈尔161006

多尺度样本熵(MSE)在两相流动态特性分析中存在两点不足:一是熵值无法单纯反映时间序列信息增长速率,在高尺度下稳定性较差;二是传统粗粒化过程中有部分数据信息丢失.针对上述问题,提出复合多尺度等概率符号化样本熵(CMESSE),并通过对... 详细信息

多尺度样本熵(MSE)在两相流动态特性分析中存在两点不足:一是熵值无法单纯反映时间序列信息增长速率,在高尺度下稳定性较差;二是传统粗粒化过程中有部分数据信息丢失.针对上述问题,提出复合多尺度等概率符号化样本熵(CMESSE),并通过对几种典型非线性时间序列进行分析验证了其有效性.与MSE相比,CMESSE不仅能够有效表征不同动力系统非线性时间序列复杂性,而且在时间序列较短时稳定性更好.在此基础上分析了123组流动条件下垂直上升管内空气-水两相流压差波动时间序列.研究结果表明,泡状流、塞状流及混状流的CMESSE变化趋势能够在不同尺度下定性表征不同流型的动态特性,CMESSE复杂性指数可跨多尺度定量描述不同流型的动力学复杂性.

关键词：复合多尺度符号化样本熵两相流动态特性

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制种玉米去雄无人机旋切装置设计与试验

农业机械学报 2024年第4期55卷 53-63页

作者：陈立平欧鸿张瑞瑞丁晨琛伊铜川海锦辉广西大学机械工程学院南宁530004 北京市农林科学院智能装备技术研究中心北京100097

针对制种玉米母本植株由地面去雄机械去雄后存在遗漏雄穗及机械化补漏去雄装备缺乏等问题,提出了一种适配四旋翼无人机的旋切装置。基于去雄无人机作业特点与稳定性影响因素,分析了刀具切割雄穗时的受力及其对无人机反扭力矩的影响,并... 详细信息

针对制种玉米母本植株由地面去雄机械去雄后存在遗漏雄穗及机械化补漏去雄装备缺乏等问题,提出了一种适配四旋翼无人机的旋切装置。基于去雄无人机作业特点与稳定性影响因素,分析了刀具切割雄穗时的受力及其对无人机反扭力矩的影响,并轻量化设计了旋切装置总体结构,确定了旋切装置的旋切范围为44~150 mm,可展范围为541~1318 mm,总质量为4.03 kg。通过旋切部件切割建模与仿真,选取了竖直进给切割的旋切方式,并由台架试验得到了旋切装置切割反扭力矩最小时的最优参数组合。在上述基础上将旋切装置与无人机集成开展田间试验。研究表明,当旋切转速3954 r/min、竖直进给速度5.9 mm/s、刀具刃角32°时,旋切装置单位切割力为10.54 MPa,能完全切除雄穗,去雄无人机田间叶片损伤率为14.58%,高度波动率为1.88%,满足制种玉米去雄要求。

关键词：制种玉米去雄无人机进给切割旋切装置

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深度语义分割网络无人机遥感松材线虫病变色木识别

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自然资源遥感 2024年第3期36卷 216-224页

作者：张瑞瑞夏浪陈立平丁晨琛郑爱春胡新苗伊铜川陈梅香陈天恩北京市农林科学院智能装备技术研究中心北京100097 国家农业智能装备工程技术研究中心北京100097 国家农业航空应用技术国际联合研究中心北京100097 南京市浦口区林业站南京211899 农芯(南京)智慧农业研究院有限公司南京211899

松材线虫病是危害我国林业资源的主要病害,研究深度语义分割网络无人机遥感技术可提高松材线虫病变色木识别准确率,为提升和保护林业资源质量提供技术支撑。该文以青岛崂山松林为研究区,通过固定翼无人机航拍获取区域无人机松材线虫病... 详细信息

松材线虫病是危害我国林业资源的主要病害,研究深度语义分割网络无人机遥感技术可提高松材线虫病变色木识别准确率,为提升和保护林业资源质量提供技术支撑。该文以青岛崂山松林为研究区,通过固定翼无人机航拍获取区域无人机松材线虫病疑似变色木影像,以全卷积网络(fully convolutional networks,FCN),U-Net,DeepLabV3+和OCNet 4种深度语义分割模型为研究对象,选用召回率(Recall)、精确率(Precision)、交并比(intersection over union,IoU)和F1值评估各模型分割精度。航拍飞行获得2688张无人机影像,通过手动标记和样本扩增生成训练样本28800个。4种网络均能够较好识别松材线虫病变色木,无显著误报,并且深度语义模型对颜色相近的地物,如岩石、黄色裸土等有较好的辨别结果。总体上,DeepLabV3+具有最高的变色木分割精度,IoU与F1值分别为0.711和0.829;FCN模型分割精度最低,IoU与F1值分别为0.699和0.812;DeepLabV3+训练耗时最低,达到27.2 ms/幅;FCN预测耗时最低,达到7.2 ms/幅,但分割变色木的边缘精度最低。以3种特征提取网络ResNet50,ResNet101和ResNet152为前端特征提取网络构建的DeepLabV3+模型变色木识别IoU值分别为0.711,0.702和0.702,F1值分别为0.829,0.822和0.820。DeepLabV3+比DeepLabV3网络具有更高的变色木识别精度,DeepLabV3网络变色木识别的IoU和F1值分别为0.701和0.812。DeepLabV3+模型在测试数据中具有最高变色木识别精度,特征提取网络ResNet网络深度对变色木识别精度影响较小。DeepLabV3+引入的编码和解码结构能够显著改进DeepLabV3分割精度,同时可获得详细的分割边缘,更有利于松材线虫病变色木识别。

关键词：无人机遥感变色木深度学习

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黑木耳产业标准化现状及高质量发展对策

北方园艺 2024年第4期 121-128页

作者：郑焕春付静杨燕超田树新黑龙江省林业科学院牡丹江分院黑龙江牡丹江157010 国家林草局东北食用菌(黑木耳)工程技术研究中心黑龙江牡丹江157010

高质量发展是黑木耳产业的必由之路,该研究分析了其产业生产、生产技术、加工、流通、销售及出口、标准化现状、标准化实施意义和目前存在的主要问题等现状,通过构建完善的全产业链标准化体系,形成层次化、立体化和动态化的标准化生产,... 详细信息

高质量发展是黑木耳产业的必由之路,该研究分析了其产业生产、生产技术、加工、流通、销售及出口、标准化现状、标准化实施意义和目前存在的主要问题等现状,通过构建完善的全产业链标准化体系,形成层次化、立体化和动态化的标准化生产,有助于推动产业由粗放型、规模型向集群型、质量型转变,促进新技术在产业化的应用和更新,进一步带动乡村振兴,提高现代黑木耳产业效益。融入智能、数字、信息等新型要素,促使产业向健康化、多元化、异质化、智慧化、数字化发展,传统标准宣贯基础上结合新媒体宣贯方式,加大对黑木耳产业标准化的普及和宣传力度,提升全社会的标准化意识,以此推动黑木耳产业标准化生产,真正实现“小木耳大产业”的高质量健康有序发展。

关键词：黑木耳产业标准化高质量发展检测认证物流

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油茶种苗技术装备研发现状及对策研究

林业机械与木工设备 2024年第1期52卷 60-63页

作者：李芝茹吴晓峰张丽平李全罡张北航胡景阳韩立志国家林业和草原局哈尔滨林业机械研究所黑龙江哈尔滨150086 国家林业和草原局林业装备工程技术研究中心黑龙江哈尔滨150086

阐述了油茶的应用价值、产业规划、嫁接苗生长优势等,重点介绍了油茶苗木嫁接机以及油茶种苗培育过程中用到的其他通用型苗圃机械,最后对油茶种苗技术装备发展给出两点建议:加大研发力度,加强科研理论与生产实践结合度,有针对性地开发... 详细信息

阐述了油茶的应用价值、产业规划、嫁接苗生长优势等,重点介绍了油茶苗木嫁接机以及油茶种苗培育过程中用到的其他通用型苗圃机械,最后对油茶种苗技术装备发展给出两点建议:加大研发力度,加强科研理论与生产实践结合度,有针对性地开发适于油茶育苗中嫁接、定植、圃间管理、移栽等各环节的专用装备,从而助力产业发展推动经济提质增效。

关键词：油茶苗圃机械专用装备

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虚拟环境中面向灭火指挥的火场信息可视分析

系统仿真学报 2024年第4期36卷 1001-1016页

作者：张本润曹卫群北京林业大学信息学院北京100083 国家林业和草原局林业智能信息处理工程技术研究中心北京100083

针对森林火灾现场指挥的需求,综合分析地理环境、气象条件、森林资源和林火行为等灭火指挥所需信息,设计实现了在虚拟林火环境中的数据可视化可视分析方法。使用王正非-3D混合元胞自动机模型模拟林火蔓延过程;采取差时方法预测林火蔓延... 详细信息

针对森林火灾现场指挥的需求,综合分析地理环境、气象条件、森林资源和林火行为等灭火指挥所需信息,设计实现了在虚拟林火环境中的数据可视化可视分析方法。使用王正非-3D混合元胞自动机模型模拟林火蔓延过程;采取差时方法预测林火蔓延行为;实时捕捉不同兴趣域内环境数据的变化,结合多视图面板及图层叠加的方法,构建火场信息可视分析模块。通过调整虚拟林场的环境参数,对不同场景下的林火蔓延过程进行模拟仿真,并对火场信息进行可视化可视分析。实验结果表明:该方法能够在一定条件下较准确地预测林火蔓延行为,还可以较全面地描述火场信息。

关键词：三维虚拟环境林火蔓延模型可视化可视分析林火仿真

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初探林业机械化评价体系构建

林业机械与木工设备 2024年第2期52卷 4-7页

作者：肖冰张丽平贾莉华刘然白鸿章吴昊国家林业和草原局哈尔滨林业机械研究所黑龙江哈尔滨150086 国家林业和草原局林业机电工程重点实验室黑龙江哈尔滨150086 国家林业和草原局林业装备工程技术研究中心黑龙江哈尔滨150086

林业机械化是林业现代化的重要标志,更是实现林业高质量发展的必要因素。评价林业机械化不仅有助于更加清晰地了解林业机械化发展的情况,更能够科学客观地认识林业机械化发展的优劣势,以及需要突破的重难点。对林业机械化评价体系的构... 详细信息

林业机械化是林业现代化的重要标志,更是实现林业高质量发展的必要因素。评价林业机械化不仅有助于更加清晰地了解林业机械化发展的情况,更能够科学客观地认识林业机械化发展的优劣势,以及需要突破的重难点。对林业机械化评价体系的构成、功能、评价方法、指标设定,模型建立进行初步的阐释,为今后科学合理构建林业机械化评价体系提供思路。

关键词：林业机械化评价方法指标权重评价模型

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在油茶育苗中适合机械化嫁接的固定物选择

林业机械与木工设备 2024年第2期52卷 47-49,55页

作者：吴晓峰张丽平张卫国李芝茹羿宏雷李全罡马玲韩立志张北航周建波国家林业和草原局哈尔滨林业机械研究所黑龙江哈尔滨150086 国家林业和草原局林业机电工程重点实验室黑龙江哈尔滨150086 国家林业和草原局林业装备工程技术研究中心黑龙江哈尔滨150086

油茶芽苗嫁接苗已经成为油茶良种苗的主要来源,从使用固定夹持物的油茶苗木成活率、经济性和易于机械化生产的角度论述夹持固定物的选择,采用EVA材质苗夹的两种嫁接方式成活率都大于采用传统铝箔和硅胶苗夹嫁接成活率,考虑到设计难度和... 详细信息

油茶芽苗嫁接苗已经成为油茶良种苗的主要来源,从使用固定夹持物的油茶苗木成活率、经济性和易于机械化生产的角度论述夹持固定物的选择,采用EVA材质苗夹的两种嫁接方式成活率都大于采用传统铝箔和硅胶苗夹嫁接成活率,考虑到设计难度和外购件及制造成本,选取第一种结合形式对于加工制造嫁接设备具有良好的经济性,并且使得设备具有良好的可靠性。

关键词：油茶油茶嫁接苗夹固定物选择