针对玉米杂草识别过程中因光照变化导致识别精确度低及漏检问题,该研究以幼苗期玉米及其伴生杂草为研究对象,设计一种基于WEED-YOLOv10的玉米杂草检测方法。首先,通过无人机快速采集田间高分辨率图像构建了玉米杂草数据集;其次,以YOLOv...针对玉米杂草识别过程中因光照变化导致识别精确度低及漏检问题,该研究以幼苗期玉米及其伴生杂草为研究对象,设计一种基于WEED-YOLOv10的玉米杂草检测方法。首先,通过无人机快速采集田间高分辨率图像构建了玉米杂草数据集;其次,以YOLOv10n为基线网络,将骨干网络替换为ConvNeXtV2以增强特征提取能力;继而,为避免因模块拼接可能带来的信息冗余或丢失问题提升对光照干扰的鲁棒性,嵌入CBAM注意力机制;然后,引入SlimNeck结构优化网络计算效率,有效平衡了模型计算资源消耗与特征表征能力;最后,使用Focaler-EIoU损失函数进一步提高模型定位精度。试验结果表明,WEED-YOLOv10在精确率、召回率、mAP@50、mAP@50:95和F1分数上分别达到85.4%、88.1%、90.9%、48.5%和86.7%,较基准模型分别提升了2.4、2.9、3.5、7.0、2.6个百分点,各项精度指标均优于其他对比模型,部署在NVIDIA Jetson orin NX上的图片推理速度达到28.7帧/s,实现了检测速度与精度的平衡。进一步地,基于WEED-YOLOv10开发对靶喷药系统,该系统实时捕捉并解析来自模型的识别信号,实现对除草喷施装置的精准调控。田间试验结果显示,对靶喷药系统施药准确率为93.7%,喷洒覆盖率为90.5%,对靶偏差为1.45cm,杂草实时检测速度为20.1帧/s,实现了自动化的玉米田间除草作业。该研究为复杂光照场景下农田杂草治理提供了可靠的技术方案,对推动农业智能化作业具有重要意义。展开更多
目的分析副溶血弧菌O10:K4血清型O抗原基因簇的分子特征,并构建基于基因组的分子血清型预测数据库。方法从美国国家生物技术信息中心Assembly数据库获取副溶血弧菌O抗原基因簇序列,使用blastn、fastANI、Sourmash和p i x y工具分析序列...目的分析副溶血弧菌O10:K4血清型O抗原基因簇的分子特征,并构建基于基因组的分子血清型预测数据库。方法从美国国家生物技术信息中心Assembly数据库获取副溶血弧菌O抗原基因簇序列,使用blastn、fastANI、Sourmash和p i x y工具分析序列相似性和多态性,使用g u b b i n s进行重组分析,并构建了副溶血弧菌分子血清型预测数据库。结果O10:K4的O抗原基因簇(OL10V1)与传统O10血清型基因簇(OL10)序列差异显著,而与OL4最为相似。公共数据库中116个OL10V1全长序列仅存在1个单核苷酸突变。OL10V1携带的IS1634和ISVa2转座酶基因广泛分布于弧菌属,提示该变异体可能通过水平基因转移形成。结论本研究揭示了O10:K4血清型快速传播的潜在分子机制,构建的分子血清型数据库可为基因组监测和溯源提供关键技术支撑。展开更多
文摘针对玉米杂草识别过程中因光照变化导致识别精确度低及漏检问题,该研究以幼苗期玉米及其伴生杂草为研究对象,设计一种基于WEED-YOLOv10的玉米杂草检测方法。首先,通过无人机快速采集田间高分辨率图像构建了玉米杂草数据集;其次,以YOLOv10n为基线网络,将骨干网络替换为ConvNeXtV2以增强特征提取能力;继而,为避免因模块拼接可能带来的信息冗余或丢失问题提升对光照干扰的鲁棒性,嵌入CBAM注意力机制;然后,引入SlimNeck结构优化网络计算效率,有效平衡了模型计算资源消耗与特征表征能力;最后,使用Focaler-EIoU损失函数进一步提高模型定位精度。试验结果表明,WEED-YOLOv10在精确率、召回率、mAP@50、mAP@50:95和F1分数上分别达到85.4%、88.1%、90.9%、48.5%和86.7%,较基准模型分别提升了2.4、2.9、3.5、7.0、2.6个百分点,各项精度指标均优于其他对比模型,部署在NVIDIA Jetson orin NX上的图片推理速度达到28.7帧/s,实现了检测速度与精度的平衡。进一步地,基于WEED-YOLOv10开发对靶喷药系统,该系统实时捕捉并解析来自模型的识别信号,实现对除草喷施装置的精准调控。田间试验结果显示,对靶喷药系统施药准确率为93.7%,喷洒覆盖率为90.5%,对靶偏差为1.45cm,杂草实时检测速度为20.1帧/s,实现了自动化的玉米田间除草作业。该研究为复杂光照场景下农田杂草治理提供了可靠的技术方案,对推动农业智能化作业具有重要意义。
文摘目的分析副溶血弧菌O10:K4血清型O抗原基因簇的分子特征,并构建基于基因组的分子血清型预测数据库。方法从美国国家生物技术信息中心Assembly数据库获取副溶血弧菌O抗原基因簇序列,使用blastn、fastANI、Sourmash和p i x y工具分析序列相似性和多态性,使用g u b b i n s进行重组分析,并构建了副溶血弧菌分子血清型预测数据库。结果O10:K4的O抗原基因簇(OL10V1)与传统O10血清型基因簇(OL10)序列差异显著,而与OL4最为相似。公共数据库中116个OL10V1全长序列仅存在1个单核苷酸突变。OL10V1携带的IS1634和ISVa2转座酶基因广泛分布于弧菌属,提示该变异体可能通过水平基因转移形成。结论本研究揭示了O10:K4血清型快速传播的潜在分子机制,构建的分子血清型数据库可为基因组监测和溯源提供关键技术支撑。
