论文-基于红外热成像技术的猪体温检测与关键测温部位识别63页摘要 实现猪体温测量自动化有利于实时监测猪的健康状况、母猪发情和排卵检测等 生理健康状况。本文采用红外热成像仪采集猪的红外热图像,引入化学计量学建模 方法建立体表温度、环境温度与直肠温度间的多元校正模型,同时提出两种关键测 温部位的自动检测方法。主要结论总结如下: (1)建立了母猪体表温度、环境温度与母猪体温之间的一元和多元线性回归模型。研 究发现, 9个身体区域提取的体表温度与直肠温度呈正相关(产O.34~0.68),其中, 基于耳根区域体表温度平均值建立的一元回归方程效果最优,预测集相关系数RP与 均方根误差RMSEP分别为0.66和0.420C。全特征模型相比一元线性回归方程有更 好的预测效果,RP和RMSEP分别为0.76和O.370C。此外,应用特征选择方法LARS. Lasso确定了7个重要特征建立简化模型,其校正集和预测集的R分别为0.80和 0.80,RMSEs分别为0.30和0.350C。 (2)将卷积神经网络应用于生猪主要测温部位(眼睛和耳朵区域)的直接分割。利用 python构建了四种不同结构的卷积神经网络模型FCN一1 6s、FCN.8s、U.Net一3和U. Net.4。对比分析4种卷积神经网络模型的性能,结果表明U-Net.4网络结构的分割 效果最优,平均区域重合度最高为78.75%。然而,当计算设备的计算力不够时,可 以选用U.Net一3模型以达到较好的分割效果。 (3)提出猪只眼睛及耳根区域关键点的识别方法,将猪只主要测温部位的检测问题 转变为主要测温部位的定位问题。设计具有不同深度的卷积神经网络架构A.E,得 出架构E最优。且当Dropout概率设置为0.6时模型效果最好,验证集平均误差和 预测集平均误差分别为1.96%和2.65%。测试集单张猪脸关键点的预测误差小于5% 和10%的比例分别为89.5%和97.4%。模型能够很好的定位猪脸关键点,用于猪只 体温测量。 本文采用红外热像仪测量母猪体表温度,通过化学计量学建模为非接触母猪直 肠温度测量提供了更准确、可靠的方法,同时提出两种关键测温部位的自动检测方 法,有助于实现母猪体温测量自动化,为生猪健康管理提供参考。
标签: 红外热成像技术
上传时间: 2022-02-13
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统计学习基础:数据挖掘、推理与预测介绍了这些领域的一些重要概念。尽管应用的是统计学方法,但强调的是概念,而不是数学。许多例子附以彩图。《统计学习基础:数据挖掘、推理与预测》内容广泛,从有指导的学习(预测)到无指导的学习,应有尽有。包括神经网络、支持向量机、分类树和提升等主题,是同类书籍中介绍得最全面的。计算和信息技术的飞速发展带来了医学、生物学、财经和营销等诸多领域的海量数据。理解这些数据是一种挑战,这导致了统计学领域新工具的发展,并延伸到诸如数据挖掘、机器学习和生物信息学等新领域。许多工具都具有共同的基础,但常常用不同的术语来表达。【内容推荐】《统计学习基础:数据挖掘、推理与预测》试图将学习领域中许多重要的新思想汇集在一起,并且在统计学的框架下解释它们。随着计算机和信息时代的到来,统计问题的规模和复杂性都有了急剧增加。数据存储、组织和检索领域的挑战导致一个新领域“数据挖掘”的产生。数据挖掘是一个多学科交叉领域,涉及数据库技术、机器学习、统计学、神经网络、模式识别、知识库、信息提取、高性能计算等诸多领域,并在工业、商务、财经、通信、医疗卫生、生物工程、科学等众多行业得到了广泛的应用。【作者简介】Trevor Hastie,Robert Tibshirani和Jerome Friedman都是斯坦福大学统计学教授,并在这个领域做出了杰出的贡献。Hastie和Tibshirani提出了广义和加法模型,并出版专著“Generalized Additive Models”。Hastie的主要研究领域为:非参数回归和分类、统计计算以及生物信息学、医学和工业的特殊数据挖掘问题。他提出主曲线和主曲面的概念,并用S-PLUS编写了大量统计建模软件。Tibshirani的主要研究领域为:应用统计学、生物统计学和机器学习。他提出了套索的概念,还是“An Introduction to the Bootstrap”一书的作者之一。Friedman是CART、MARS和投影寻踪等数据挖掘工具的发明人之一。他不仅是位统计学家,而且是物理学家和计算机科学家,先后在物理学、计算机科学和统计学的一流杂志上表发论文80余篇。
标签: 统计
上传时间: 2022-05-04
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本书是自适应信号处理领域的一本经典教材。全书共17章,内容包括:自适应LMS横向滤波器、自适应格型滤波器、自适应递归滤波器、频域和子带自适应滤波器、盲自适应滤波器、神经网络、非线性自适应滤波器等及其在通信与信息系统中的应用。目录背景与预览第1章 随机过程与模型第2章 维纳滤波器第3章 线性预测第4章 最速下降算法第5章 最小均方自适应滤波器第6章 归一化最小均方自适应滤波器第7章 频域和子带自适应滤波器第8章 最小二乘法第9章 递归最小二乘自适应滤波器第10章 卡尔曼滤波器第11章 平方根自适应滤波器第12章 阶递归自适应滤波器第13章 有限精度效应第14章 时变系统的跟踪第15章 无限脉冲响应自适应滤波器第16章 盲反卷积第17章 反向传播学习后记附录A 复变量附录B 对向量微分附录C 拉格朗日乘子法附录D 估计理论附录E 特征分析附录F 旋转和映射附录G 复数Wishart分布术语参考文献 现在网上流传的技术类书籍好多都是预览版本,此书为全本,非常难得,现在分享给大家,希望对大家有所帮助。
标签: 自适应滤波器
上传时间: 2022-05-14
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CCD(Charge Coupled Device)是电荷耦合器件的缩写,它是一种特殊的半导体器件,是一种新型的固体成像器件。它既具有光电转换的功能,又具有信号电荷的存储、转移和读出的功能。CCD应用技术是光、机、电和计算机相结合的高新技术。目前,CCD技术广泛应用于视频处理的前端,它通过光电转换将光信号转化为电信号,以便于后续电路的处理。本文从CCD出发,系统地介绍了CCD的发展、结构、特点和分类,并以CV-A50/CV-A60相机为例,阐述CCD相机的控制时序,并介绍了调光的种类及各自的优缺点。本文以AT mega16单片机为例,详细地介绍了用AVR单片机控制调光的硬件和软件的实现,为调光系统的设计提供了一种新的思路。目前,视频技术已经广泛应用于监控和测量领域,并在宁航、遥感、军用设备、自动控制等方面有很多应用。民用的CCD相机,广泛应用在各种需要监视和图像采集的环境中。例如:银行监视器的镜头,数码相机镜头,数码摄像机镜头,手机镜头等中都得到了广泛的使用。视频技术通常由采集,处理和分析三部分组成。作为图像采集前端的CCD,承担着将光信号转变成电信号的任务,直接影响着后续的计算机图像处理的效果,对整个系统的性能起着重要作用。快门时间是CCD的重要指标,影响着CCD的图像质量和速度。因此,合理的选择快门时间是非常重要的。有些相机具有自动快门,能够较好的控制曝光时间,有些可以通过跳线设置快门,根据观察的结果进行设置。先进的快门控制是通过调光板实现的,通过对背景环境的预测,结合一定的算法,来合理的设置快门时间。一般来说,CCD相机可以内部产生各种同步信号和控制时序,也可以通过外部控制来调节CCD的快门时间和相机的进光量,以达到帧速度和视频质量的较好匹配。目前,对CCD相机调光的控制可分为机械调光,液品调光和电子调光等方式 其中,电子调光是常用的方式。本设计基于AT megal6单片机控制,通过C语言编程,达到调光的目的。
上传时间: 2022-06-18
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当人体内胰岛素分泌不足或胰岛素作用缺失时会导致血糖浓度偏离正常水平从而引发糖尿病及其并发症。血糖浓度的检测是糖尿病科学诊断的前提。本文针对课题组研制的MEMS血糖传感器用于组织液超滤提取检测的功能需求,研究了三电极MEMS血糖检测传感器微电流检测技术并研制了传感器检测与控制电路。本文主要对检测原理、电路设计与分析、电路测试以及检控系统葡萄糖浓度测试等部分进行了详细研究。首先对MEMS血糖传感器的检测原理进行分析,对辅助传感器产生电流的电路(恒电位电路和信号发生电路)原理图进行设计,对传感器产生的微电流范围进行实验分析。对传感器工作过程中产生的电化学噪声进行研究,提出噪声消减方法,为后续微电流检测电路的设计奠定基础。然后结合检测微电流输出特点及血糖传感器超滤提取动作控制需求,设计了检控系统,由微电流检测系统、人机交互及无线通信、电源系统三大部分组成。为验证微电流检测系统电路设计的正确性,本文借助Multisim仿真软件重点对电路中的恒电位及1/V转换的性能进行分析。此外对电路中的噪声来源进行分析,计算相关噪声并分析对电流检测的影响。对元件布置与布线、接地、电路板漏电防护等方面进行了研究,从而提高电路的抗干扰能力在检控电路研制基础上,本文搭建测试系统,测试电路的静态和动态特性.静态特性准确度、重复性、灵敏度、分辨力、稳定性、零漂等:动态特性包括恒电位电路的电压跟随特性以及检测电路的阶跃响应和频率响应特性。测试结果表明,该检测系统满足设计指标。最后,为测试葡萄糖浓度,将微电流检控电路与MEMS血糖传感器集成,做葡萄糖浓度的响应实验和重复性实验。在测试结果数据处理基础上,建立了葡萄糖浓度预测模型。测试结果表明,通过预测模型得到的检测结果符合临床检测精度要求。
上传时间: 2022-06-18
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电力电子技术的发展使电机驱动系统摆脱了常规两电平逆变器拓扑的限制,电机驱动系统与多电平逆变器的结合成了新的思路。多电平逆变器的输出电平数多,因此其输出波形更好,在大容量交流调速系统中优势明显。作为多电平逆变器的研究基础,三电平逆变器应用最为广泛,而其中首选的是二极管钳位型三电平逆变器。因此采用二极管钳位型三电平逆变器驱动PMSM的模型预测控制系统作为研究对象。在PMSM驱动系统中,位置与转速的检测是非常重要的,一般采用的方法是通过机械传感器来进行测量,但这种测量方法在实际应用中有很多缺陷,会降低电机系统的稳定性和可靠性,同时会增加成本。而无速度传感器技术是通过检测电机中的电流或电压,来对电机的实际转速和位置信息进行估计,这种技术省略了常规使用的机械传感器,能够实现电机系统的高精度、高动态性能的控制。因此PMSM的无速度传感器控制技术成为了近些年的研究热点。主要研究内容分为以下几个方面:(1)基于同一Pl转速调节器,设计三电平逆变器驱动PMSM模型预测转矩控制系统,与两电平逆变器驱动PMSMMPTC系统对比,并对两个系统的运行性能进行对比分析。(2)为进一步提高系统响应性能,克服未知负载转矩扰动、增强系统鲁棒性,设计扩张状态负载转矩观测器,进而得到将负载转矩观测器和基于幂函数滑模转速调节器相结合的复合控制器。(3)设计基于分数阶滑模观测器的PMSMMPCC系统,实现对电机转速的快速准确估计。
上传时间: 2022-06-24
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轻松入门 学显示器技术
标签: 显示器技术
上传时间: 2013-05-20
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显示技术基础
标签: 显示技术
上传时间: 2013-07-27
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电视墙显示及控制技术
上传时间: 2013-04-15
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平板显示技术
上传时间: 2013-07-22
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