發(fā)布時(shí)間：2021-11-04 12:29

　　隨著全球森林資源的急劇減少以及木材非法采伐和貿(mào)易活動(dòng)的加劇,熱帶木材物種已迅速成為《瀕危野生動(dòng)植物種國(guó)際貿(mào)易公約》（CITES）關(guān)注的焦點(diǎn),加強(qiáng)熱帶木材進(jìn)出口監(jiān)管成為我國(guó)CITES履約工作面臨的一項(xiàng)嚴(yán)峻挑戰(zhàn)�？茖W(xué)準(zhǔn)確地識(shí)別木材樹(shù)種,是保護(hù)全球木材資源、促進(jìn)我國(guó)木材進(jìn)出口貿(mào)易健康發(fā)展的重要途徑。本論文為揭示木材種間水平上內(nèi)在特征的變化規(guī)律這一科學(xué)問(wèn)題,解決傳統(tǒng)木材解剖學(xué)無(wú)法實(shí)現(xiàn)“種”的識(shí)別這一難題,以黃檀屬（Dalbergia spp.）和紫檀屬（Pterocarpus spp.）木材為研究對(duì)象,通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)方法（Machine Learning Approaches,MLAs）,分別開(kāi)展了木材定量解剖、DNA條形碼和計(jì)算機(jī)視覺(jué)的木材識(shí)別研究,闡明了木材內(nèi)在特征在種間的變化規(guī)律,為實(shí)現(xiàn)木材在“種”水平的準(zhǔn)確識(shí)別和履行CITES國(guó)際公約提供科學(xué)依據(jù)。主要結(jié)果歸納如下:（1）木材宏觀和微觀構(gòu)造特征:8種黃檀屬木材在顏色、紋理等宏觀構(gòu)造特征以及管孔、軸向薄壁組織和木射線等微觀構(gòu)造特征上都顯示出較高的相似性;東非黑黃檀（D.melanoxylon）在木材顏色和木射線寬度上與其他7種木材具有比較明... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：196 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.1 傳統(tǒng)木材識(shí)別方法
        1.2.2 木材DNA條形碼識(shí)別方法
        1.2.3 木材計(jì)算機(jī)視覺(jué)識(shí)別方法
        1.2.4 機(jī)器學(xué)習(xí)
    1.3 研究目的與意義
    1.4 主要研究?jī)?nèi)容
    1.5 研究技術(shù)路線
第二章 木材宏觀和微觀構(gòu)造特征
    2.1 引言
    2.2 材料與方法
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)試劑、設(shè)備及軟件
        2.2.3 木材組織切片制備與圖像采集
    2.3 結(jié)果與分析
        2.3.1 木材宏觀構(gòu)造特征
        2.3.2 木材微觀構(gòu)造特征
        2.3.3 木材構(gòu)造特征比較
    2.4 小結(jié)
第三章 木材定量解剖特征識(shí)別
    3.1 引言
    3.2 材料與方法
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)試劑、設(shè)備及軟件
        3.2.3 木材組織切片制備
        3.2.4 圖像測(cè)量與數(shù)據(jù)分析
    3.3 結(jié)果與分析
        3.3.1 黃檀屬木材定量解剖特征識(shí)別
        3.3.2 紫檀屬木材定量解剖特征識(shí)別
    3.4 小結(jié)
第四章 木材DNA條形碼識(shí)別
    4.1 引言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 試驗(yàn)材料
        4.2.2 主要試劑配制、所用主要儀器和軟件
        4.2.3 DNA提取與純化
        4.2.4 引物設(shè)計(jì)與PCR擴(kuò)增
        4.2.5 DNA條形碼序列測(cè)序與BLAST驗(yàn)證
        4.2.6 DNA條形碼分析方法
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 黃檀屬木材DNA條形碼識(shí)別
        4.3.2 紫檀屬木材DNA條形碼識(shí)別
    4.4 小結(jié)
第五章 木材計(jì)算機(jī)視覺(jué)識(shí)別
    5.1 引言
    5.2 材料與方法
        5.2.1 試驗(yàn)材料
        5.2.2 構(gòu)建木材特征圖像數(shù)據(jù)庫(kù)
        5.2.3 深度學(xué)習(xí)算法模型VGG16構(gòu)建
        5.2.4 深度學(xué)習(xí)算法模型Alex Net構(gòu)建
    5.3 結(jié)果與分析
        5.3.1 基于VGG16的深度學(xué)習(xí)模型的木材識(shí)別方法
        5.3.2 基于Alex Net的深度學(xué)習(xí)模型的木材識(shí)別方法
        5.3.3 Alex Net的深度學(xué)習(xí)模型參數(shù)優(yōu)化
    5.4 小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 展望與建議
參考文獻(xiàn)
附錄
導(dǎo)師簡(jiǎn)介
在讀期間的學(xué)術(shù)研究
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]CITES公約木材樹(shù)種管制及我國(guó)進(jìn)口瀕危木材貿(mào)易現(xiàn)狀[J]. 尹江蘋(píng),蔣勁東,高瑞清,姜笑梅,袁良琛,殷亞方.  木材工業(yè). 2019(01)
[2]檀香紫檀和染料紫檀快速微損鑒別方法[J]. 梅萍,夏兆鵬,張耀麗,徐曉琳.  福建農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(02)
[3]交趾黃檀及其相似樹(shù)種木材構(gòu)造的比較分析[J]. 何拓,羅建舉.  林業(yè)工程學(xué)報(bào). 2016(04)
[4]20種紅木類(lèi)木材顏色和光澤度研究[J]. 何拓,羅建舉.  林業(yè)工程學(xué)報(bào). 2016(02)
[5]檀香紫檀和染料紫檀木材研究[J]. 顏志成,陳瀠.  質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督研究. 2015(04)
[6]紅木資源現(xiàn)狀及變化趨勢(shì)[J]. 翟東群,姜笑梅,殷亞方.  木材工業(yè). 2014(02)
[7]2013年CITES公約管制木材樹(shù)種的最新變化與分析[J].   木材工業(yè). 2013(03)
[8]木材顯微圖像的局部水平集分割方法[J]. 汪杭軍,祁亨年.  中國(guó)圖象圖形學(xué)報(bào). 2012(02)
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[10]《瀕危野生動(dòng)植物種國(guó)際貿(mào)易公約》保護(hù)與管制木材種類(lèi)的詮釋[J]. 姜笑梅,殷亞方,劉波.  木材工業(yè). 2010(05)

博士論文
[1]降香黃檀與越南黃檀木材DNA條形碼篩選與鑒定研究[D]. 余敏.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[2]基于DNA條形碼的瀕危木材識(shí)別技術(shù)研究[D]. 焦立超.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 2015
[3]基于紋理的木材圖像識(shí)別方法研究[D]. 汪杭軍.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2013
[4]植物DNA條形碼序列篩選與鑒定研究[D]. 龐曉慧.中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué) 2010
[5]明式家具的科學(xué)性與價(jià)值觀研究[D]. 邱志濤.南京林業(yè)大學(xué) 2006
[6]木材橫切面構(gòu)造特征計(jì)算機(jī)視覺(jué)分析與樹(shù)種分類(lèi)識(shí)別研究[D]. 王秀華.東北林業(yè)大學(xué) 2005

碩士論文
[1]基于GC-MS鑒別木材樹(shù)種方法的研究[D]. 梅萍.南京林業(yè)大學(xué) 2017
[2]名貴木質(zhì)手串用材辨別及GC-MS分析[D]. 吳青思.南京林業(yè)大學(xué) 2017
[3]六種酸枝類(lèi)木材結(jié)構(gòu)特征及相關(guān)屬性的研究[D]. 陳居靜.福建農(nóng)林大學(xué) 2013
[4]亞洲主要商品木材構(gòu)造與識(shí)別研究[D]. 李桂蘭.廣西大學(xué) 2007
[5]基于木材組織構(gòu)造的數(shù)字圖像處理系統(tǒng)研究[D]. 黃慧.南京林業(yè)大學(xué) 2006
[6]基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)木材表面顏色分類(lèi)的研究[D]. 王業(yè)琴.東北林業(yè)大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3475729