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基于Bi-GRU和空-谱信息融合的油菜菌核病侵染区域高光谱图像分割方法
1
作者
张京
赵泽瑄
+2 位作者
赵艳茹
卜泓超
吴星宇
《智慧农业(中英文)》
CSCD
2024年第2期40-48,共9页
[目的/意义]油菜菌核病是一种全球性的植物病害,可严重影响油菜的产量和品质,造成巨大的经济损失。为解决传统化学检测方法存在的操作复杂、污染环境、破坏样品及检测效率低等问题,构建了一种基于空-谱信息融合的双向门控循环网络(Bi-di...
[目的/意义]油菜菌核病是一种全球性的植物病害,可严重影响油菜的产量和品质,造成巨大的经济损失。为解决传统化学检测方法存在的操作复杂、污染环境、破坏样品及检测效率低等问题,构建了一种基于空-谱信息融合的双向门控循环网络(Bi-directional Gate Recurrent Unit,Bi-GRU)模型,实现油菜菌核病侵染区域的高光谱图像分割。[方法]首先提取7×7像素邻域作为目标像素的空间特征,同时考虑全波段光谱特征,实现空间信息和光谱信息的有效融合。在此基础上结合Bi-GRU架构,实现序列数据中任意位置上特征的同时提取,避免了空-谱数据融合顺序对模型结果的影响。[结果和讨论]与卷积神经网络模型和长短时记忆网络模型相比,基于空-谱信息融合的Bi-GRU模型在平均精度、平均交并比、Kappa系数和Dice系数等评价指标上均获得显著提升。该模型的油菜菌核病检测平均精度达到93.7%,同时可以有效提取早期感染阶段的病斑区域。[结论]本研究可为油菜菌核病的高通量无损检测奠定基础,也为油菜菌核病的早期感染检测提供参考依据。
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关键词
油菜菌核病检测
高光
谱
图像分割
双向门控循环神经网络
空
-
谱
信息
融合
深度学习
下载PDF
职称材料
联合空谱信息和Gabor特征的高光谱人脸识别算法
被引量:
7
2
作者
魏冬梅
张立人
+3 位作者
胡楠楠
刘璐
马娜
赵曰峰
《北京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第10期1077-1083,共7页
提出一种采用高光谱图像的人脸识别算法.根据人脸肤色在可见光范围内的光谱特征进行波段选择并依据人脸结构特征,对选定波段的灰度图像进行Gabor特征提取.最后分别进行特征层上的融合识别和决策层上的融合识别.特征层融合的权重系数由...
提出一种采用高光谱图像的人脸识别算法.根据人脸肤色在可见光范围内的光谱特征进行波段选择并依据人脸结构特征,对选定波段的灰度图像进行Gabor特征提取.最后分别进行特征层上的融合识别和决策层上的融合识别.特征层融合的权重系数由反射率和正确识别率共同决定,决策层融合算法采用"最高票当选制"原则.利用香港理工大学的高光谱人脸数据库对进行验证.结果证明,本文算法在识别速度和正确识别率方面都得到了显著改善,在3幅训练样本情况下,正确识别率达到96.5%.相对于全波段参与识别,识别速度提高了约3倍.
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关键词
高光
谱
图像
人脸识别
GABOR特征
空谱信息融合
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职称材料
题名
基于Bi-GRU和空-谱信息融合的油菜菌核病侵染区域高光谱图像分割方法
1
作者
张京
赵泽瑄
赵艳茹
卜泓超
吴星宇
机构
首都经济贸易大学管理工程学院
西北农林科技大学机械与电子工程学院
出处
《智慧农业(中英文)》
CSCD
2024年第2期40-48,共9页
基金
首都经济贸易大学2024年校级教学改革项目(01892454202148)
国家自然科学基金(31901403)。
文摘
[目的/意义]油菜菌核病是一种全球性的植物病害,可严重影响油菜的产量和品质,造成巨大的经济损失。为解决传统化学检测方法存在的操作复杂、污染环境、破坏样品及检测效率低等问题,构建了一种基于空-谱信息融合的双向门控循环网络(Bi-directional Gate Recurrent Unit,Bi-GRU)模型,实现油菜菌核病侵染区域的高光谱图像分割。[方法]首先提取7×7像素邻域作为目标像素的空间特征,同时考虑全波段光谱特征,实现空间信息和光谱信息的有效融合。在此基础上结合Bi-GRU架构,实现序列数据中任意位置上特征的同时提取,避免了空-谱数据融合顺序对模型结果的影响。[结果和讨论]与卷积神经网络模型和长短时记忆网络模型相比,基于空-谱信息融合的Bi-GRU模型在平均精度、平均交并比、Kappa系数和Dice系数等评价指标上均获得显著提升。该模型的油菜菌核病检测平均精度达到93.7%,同时可以有效提取早期感染阶段的病斑区域。[结论]本研究可为油菜菌核病的高通量无损检测奠定基础,也为油菜菌核病的早期感染检测提供参考依据。
关键词
油菜菌核病检测
高光
谱
图像分割
双向门控循环神经网络
空
-
谱
信息
融合
深度学习
Keywords
oilseed rape sclerotinia detection
hyperspectral image classification
Bi-GRU
spatial-spectral feature fusion
deep learning
分类号
TP751 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
S432 [农业科学—植物病理学]
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职称材料
题名
联合空谱信息和Gabor特征的高光谱人脸识别算法
被引量:
7
2
作者
魏冬梅
张立人
胡楠楠
刘璐
马娜
赵曰峰
机构
山东师范大学大学物理与电子科学学院
出处
《北京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第10期1077-1083,共7页
基金
山东省高等学校科技计划资助项目(J14LN06)
山东省重点研发计划资助项目(2016GGX101016)
+2 种基金
国家自然科学基金青年科学基金资助项目(61501283)
山东省科技发展计划资助项目(2014GSF116004)
山东师范大学培育基金资助项目
文摘
提出一种采用高光谱图像的人脸识别算法.根据人脸肤色在可见光范围内的光谱特征进行波段选择并依据人脸结构特征,对选定波段的灰度图像进行Gabor特征提取.最后分别进行特征层上的融合识别和决策层上的融合识别.特征层融合的权重系数由反射率和正确识别率共同决定,决策层融合算法采用"最高票当选制"原则.利用香港理工大学的高光谱人脸数据库对进行验证.结果证明,本文算法在识别速度和正确识别率方面都得到了显著改善,在3幅训练样本情况下,正确识别率达到96.5%.相对于全波段参与识别,识别速度提高了约3倍.
关键词
高光
谱
图像
人脸识别
GABOR特征
空谱信息融合
投票
Keywords
hyperspectral image
face recognition
Gabor feature
spatial-spectral fusion
voting
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于Bi-GRU和空-谱信息融合的油菜菌核病侵染区域高光谱图像分割方法
张京
赵泽瑄
赵艳茹
卜泓超
吴星宇
《智慧农业(中英文)》
CSCD
2024
0
下载PDF
职称材料
2
联合空谱信息和Gabor特征的高光谱人脸识别算法
魏冬梅
张立人
胡楠楠
刘璐
马娜
赵曰峰
《北京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
7
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
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