基于Micro-CT的麥粒顯微圖像采集及三維重建研究
發(fā)布時間:2021-04-02 23:22
糧食安全是我國社會和諧、經(jīng)濟穩(wěn)定、經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的一個重要前提。傳統(tǒng)的針對糧粒害蟲的檢測方法有許多不足之處,如主觀性太強、不易發(fā)現(xiàn)隱蔽性害蟲等。近年來,國內(nèi)外學者應用各種新型檢測技術對糧粒害蟲檢測進行了較為深入的研究,但無法實現(xiàn)對糧粒內(nèi)部卵及低齡幼蟲的自動檢測。Micro-CT成像技術通過成像系統(tǒng)掃描可獲取糧粒的高分辨率立體信息,分析糧粒內(nèi)部顯微結構的變化,實現(xiàn)糧粒內(nèi)部害蟲的早期自動檢測。本文重點對麥粒Micro-CT圖像采集、麥粒的Micro-CT圖像重建及麥粒的三維可視化三部分進行研究。本文主要工作內(nèi)容如下:構建麥粒長軸定向的多籽粒固定裝置,使麥粒在掃描時固定在中心位置并保持合適的姿態(tài)。利用Micro-CT圖像采集系統(tǒng),當X射線陽極電壓為55 k Vp、電流為72?A、濾過器為AL、積分時間為200ms時,分別在米象產(chǎn)卵后的第3、9、17、22、28天,采集卵期、低齡幼蟲期、高齡幼蟲期、蛹期和成蟲期侵染麥粒投影圖像。選取麥粒厚度為1-6mm立體圖像數(shù)據(jù)中同一位置的灰度立方體進行分析,結果表明隨著麥粒厚度增加,灰度立方體灰度值逐漸減少,麥粒對比度逐漸降低。采集麥粒長軸與旋轉臺面成0°、...
【文章來源】:華北水利水電大學河南省
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
X射線與物體相互作用Fig.2-1InteractionofX-rayswithobjects
華北水利水電大學碩士學位論文子發(fā)生電子對效應。低能 X 射線穿透物質(zhì)時,散射后的光子與到更高能級的電子層,且散射后光子的物質(zhì)相互作用主要有以上四個。當光子度等因素衰減程度不同,根據(jù) X 射線穿,可以獲得被穿透物體的內(nèi)部信息,并X射線才可以廣泛用于很多領域中物體內(nèi)
圖 2-2 X射線穿透均勻物體等效圖Fig.2-2 Figure of X-ray through uniform object2 所示,X 射線足夠窄且為單能,當被測物體為均勻物質(zhì)時,X 射減的,它的衰減規(guī)律遵循 Lambert-Beer 定律:0I I exp( x)0I 為單能 X 射線的初始強度;I 為單能 X 射線的抵達探測器的強度測物體的部分的長度; 是被測物體的衰減系數(shù)。其中衰減系數(shù)主序數(shù) Z、密度 P、射線的能量 E決定。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]解析-迭代重建算法在微納CT中的應用[J]. 王成祥,曾理,余維. 中國體視學與圖像分析. 2017(03)
[2]儲糧害蟲防治現(xiàn)狀及問題討論[J]. 胡紅軍. 現(xiàn)代食品. 2017(14)
[3]小麥不完善粒的高光譜圖像檢測方法研究[J]. 董晶晶,吳靜珠,劉倩,劉翠玲,毛文華,張銀橋. 電子測量與儀器學報. 2017(07)
[4]中國主要糧食作物產(chǎn)后損失特征及減損潛力研究[J]. 高利偉,許世衛(wèi),李哲敏,成升魁,喻聞,張永恩,李燈華,王禹,吳晨. 農(nóng)業(yè)工程學報. 2016(23)
[5]Convergence of FBP Algorithm for Tomography[J]. Gang-rong QU. Acta Mathematicae Applicatae Sinica. 2016(04)
[6]儲糧害蟲防治現(xiàn)狀及問題討論[J]. 冷本好,王飛,齊艷梅. 糧油倉儲科技通訊. 2016(04)
[7]電子鼻檢測玉米象不同蟲態(tài)的技術研究[J]. 唐培安,侯曉燕,孔德英,吳學友,宋偉. 中國糧油學報. 2015(12)
[8]X射線成像特性分析[J]. 董慧娟. 當代臨床醫(yī)刊. 2015(01)
[9]小麥隱蔽性害蟲檢測新模型[J]. 史衛(wèi)亞,喬娜娜,梁義濤,王鋒. 糧食與飼料工業(yè). 2014(10)
[10]基于胚部區(qū)域特征的麥粒姿態(tài)自動識別[J]. 張紅濤,毛罕平,劇森,張曉東,張恒源. 農(nóng)業(yè)工程學報. 2014(14)
本文編號:3116150
【文章來源】:華北水利水電大學河南省
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
X射線與物體相互作用Fig.2-1InteractionofX-rayswithobjects
華北水利水電大學碩士學位論文子發(fā)生電子對效應。低能 X 射線穿透物質(zhì)時,散射后的光子與到更高能級的電子層,且散射后光子的物質(zhì)相互作用主要有以上四個。當光子度等因素衰減程度不同,根據(jù) X 射線穿,可以獲得被穿透物體的內(nèi)部信息,并X射線才可以廣泛用于很多領域中物體內(nèi)
圖 2-2 X射線穿透均勻物體等效圖Fig.2-2 Figure of X-ray through uniform object2 所示,X 射線足夠窄且為單能,當被測物體為均勻物質(zhì)時,X 射減的,它的衰減規(guī)律遵循 Lambert-Beer 定律:0I I exp( x)0I 為單能 X 射線的初始強度;I 為單能 X 射線的抵達探測器的強度測物體的部分的長度; 是被測物體的衰減系數(shù)。其中衰減系數(shù)主序數(shù) Z、密度 P、射線的能量 E決定。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]解析-迭代重建算法在微納CT中的應用[J]. 王成祥,曾理,余維. 中國體視學與圖像分析. 2017(03)
[2]儲糧害蟲防治現(xiàn)狀及問題討論[J]. 胡紅軍. 現(xiàn)代食品. 2017(14)
[3]小麥不完善粒的高光譜圖像檢測方法研究[J]. 董晶晶,吳靜珠,劉倩,劉翠玲,毛文華,張銀橋. 電子測量與儀器學報. 2017(07)
[4]中國主要糧食作物產(chǎn)后損失特征及減損潛力研究[J]. 高利偉,許世衛(wèi),李哲敏,成升魁,喻聞,張永恩,李燈華,王禹,吳晨. 農(nóng)業(yè)工程學報. 2016(23)
[5]Convergence of FBP Algorithm for Tomography[J]. Gang-rong QU. Acta Mathematicae Applicatae Sinica. 2016(04)
[6]儲糧害蟲防治現(xiàn)狀及問題討論[J]. 冷本好,王飛,齊艷梅. 糧油倉儲科技通訊. 2016(04)
[7]電子鼻檢測玉米象不同蟲態(tài)的技術研究[J]. 唐培安,侯曉燕,孔德英,吳學友,宋偉. 中國糧油學報. 2015(12)
[8]X射線成像特性分析[J]. 董慧娟. 當代臨床醫(yī)刊. 2015(01)
[9]小麥隱蔽性害蟲檢測新模型[J]. 史衛(wèi)亞,喬娜娜,梁義濤,王鋒. 糧食與飼料工業(yè). 2014(10)
[10]基于胚部區(qū)域特征的麥粒姿態(tài)自動識別[J]. 張紅濤,毛罕平,劇森,張曉東,張恒源. 農(nóng)業(yè)工程學報. 2014(14)
本文編號:3116150
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