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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(chǎn)量損失達數(shù)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...
機載高光譜技術是一項先進的遙感技術，通過搭載在航空器上的高光譜傳感器，能夠捕捉到地球表面廣泛的光譜信息。與傳統(tǒng)的遙感技術相比，機載高光譜技術具有更高的分辨率和更豐富的光譜范圍，為科學家們揭示地球的多彩面紗提供了特別的洞察力。機載高光譜技術的核心是高光譜傳感器，它能夠同時獲取大量不同波段的光譜數(shù)據(jù)。每個物質(zhì)都會因其成分和結(jié)構(gòu)的差異而在各個波段上呈現(xiàn)出特別的反射或輻射特性。通過對這些特征進行分析，科學家可以推斷出地表覆蓋類型、土壤組成、植被健康狀況、水質(zhì)等關鍵環(huán)境指標，甚至可以監(jiān)...
激光雷達是用激光器作為輻射源的雷達，是激光技術與雷達技術相結(jié)合的產(chǎn)物，由發(fā)射機、天線、接收機、跟蹤架及信息處理等部分組成。與普通的微波雷達相比，激光雷達具有窄波束、大帶寬、測速靈敏度高、隱蔽性好和穿透性好等突出的優(yōu)點。①窄波束：用實際可實現(xiàn)的天線孔徑,可以得到極窄的激光波束。例如,波長為1微米、天線孔徑為1厘米時，可獲得0.1毫弧的波束寬度。窄波束使角度分辨力和測角精度提高。②大帶寬：高的工作頻率使激光雷達能獲得大的信號帶寬，所以有很高的測距精度和距離分辨力。③測速靈敏度高：...
背景：SPAD（Soilplantanalysisdevelopment）即葉片綠度，反映葉片中葉綠素的相對含量。葉綠素是作物光合作用最重要的色素，其濃度變化直接影響作物的健康狀況。傳統(tǒng)葉綠素體外測量方法不適合大面積的實時監(jiān)測。近年來，遙感技術已成為作物生長監(jiān)測的重要工具。特別是基于無人機的低空遙感探測技術，具有操作方便、快速靈活、效率高、空間分辨率理想等優(yōu)點，在精確農(nóng)業(yè)中得到了廣泛應用。搭載在無人機中的高光譜傳感器具有較高的光譜分辨率和較強的波段連續(xù)性，可以準確獲取冬小麥的...
背景：實際生產(chǎn)過程中，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)健康小麥籽粒中混雜著損壞的、發(fā)芽的、霉變的和感染萎蔫病的籽粒。受損的麥粒失去了生存能力，發(fā)芽和霉變的麥粒沒有育種價值。因此，區(qū)分健康與不健康麥粒對于育種具有重要意義。近年來，將高光譜成像技術與機器學習、深度學習相結(jié)合的方法在種子識別領域得到了廣泛的應用。但在實際應用中，處于不健康狀態(tài)的麥粒數(shù)量有限，導致數(shù)據(jù)量少或數(shù)據(jù)分布不平衡。此外，數(shù)據(jù)量較小的類別很容易被數(shù)據(jù)量較大的類別所忽略。因此，基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的機器學習或深度學習算法的準確率較低。這些問題應...
光譜成像儀是一種先進的科學工具，用于研究和分析物質(zhì)的多維色彩。它結(jié)合了光譜分析和圖像處理技術，能夠提供關于物體不同波長下反射、發(fā)射或透射光強度的詳細信息。通過捕捉物質(zhì)在不同波長下的吸收和散射特性，成像儀能夠?qū)崿F(xiàn)對物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的準確測量。光譜成像儀的工作原理基于光譜分析技術。它使用一個可調(diào)諧的光源來產(chǎn)生不同波長或頻率的光，并將其照射到待測樣品上。樣品與光相互作用后，會發(fā)生吸收、散射或發(fā)射等現(xiàn)象。成像儀通過使用一組傳感器陣列，可以同時記錄樣品在不同位置和不同波長下的光強度...
背景水分含量（Moisturecontent,MC）在海參腌制過程中起著重要作用。較高的MC會導致膠原纖維斷裂，使海參在儲存過程中更容易受損，較低的MC會降低海參的口感和營養(yǎng)價值。準確控制海參腌制過程中MC的含量，對海參的口感品質(zhì)和商品價值具有重要意義。大量研究使用高光譜成像（Hyperspectralimaging,HSI）和低場核磁共振（Lowfieldnuclearmagneticresonance,LF-NMR）研究水的遷移和變化并預測MC。HSI是一種用于探測淺水表...
背景城市綠地（Urbangreenspace,UGS）是城市環(huán)境重要的組成部分之一，可以顯著緩解許多城市問題，如調(diào)節(jié)城市氣候，緩解城市熱島效應，吸收顆粒空氣污染物。植被數(shù)量和質(zhì)量是UGS的兩個重要屬性。植被數(shù)量的提取可以采用多種方法，如深度學習、特征提取、波段選擇、指數(shù)法等。植被數(shù)量和質(zhì)量的準確估計至關重要。植被指數(shù)（Vegetationindices，VIs）可以為植被密度、葉面積指數(shù)和植被健康狀況的研究提供基礎支持。植被指數(shù)通過波段運算增強植被信息，抑制背景信息。多年來，...
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