發(fā)布時(shí)間：2020-11-15 15:24

　　 我國是一個(gè)儲(chǔ)糧大國,糧食在儲(chǔ)存過程中會(huì)受到蟲害的困擾,每年國家需要花費(fèi)大量人力物力資源保證儲(chǔ)糧安全。為了保護(hù)糧食不受害蟲的侵害,及時(shí)采集糧倉內(nèi)害蟲的發(fā)生發(fā)展情況信息,許多儲(chǔ)糧害蟲自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。在此背景下,基于圖像識(shí)別技術(shù)的儲(chǔ)糧害蟲定位和分類算法得到了快速的發(fā)展,但也出現(xiàn)了儲(chǔ)糧害蟲圖像采集耗時(shí)耗力和儲(chǔ)糧害蟲圖像數(shù)據(jù)集缺乏分享平臺(tái)兩方面的問題。另外,在儲(chǔ)糧管理工作中,糧庫保管員和廣大儲(chǔ)糧農(nóng)戶通過書本和掛圖學(xué)習(xí)和查找儲(chǔ)糧害蟲信息的方式學(xué)習(xí)效率和及時(shí)性不夠,內(nèi)容更新速度較慢。隨著智能手機(jī)性能的不斷提升,利用手機(jī)幫助儲(chǔ)糧保管人員識(shí)別害蟲種類成為一種可能�；�于上述背景,本文通過對(duì)儲(chǔ)糧行業(yè)和儲(chǔ)糧害蟲圖像識(shí)別領(lǐng)域的調(diào)研和分析,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一套儲(chǔ)糧害蟲圖像識(shí)別研究平臺(tái),提供了一個(gè)上傳儲(chǔ)糧害蟲圖像的渠道,建立了一個(gè)儲(chǔ)糧害蟲圖像數(shù)據(jù)集分享平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了一款儲(chǔ)糧害蟲智能圖鑒及圖像識(shí)別APP軟件。本文完成的主要工作如下:1.通過對(duì)Java Web、Android、前端相關(guān)技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí),調(diào)研儲(chǔ)糧保管人員的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀,分析儲(chǔ)糧害蟲圖像識(shí)別研究存在的問題,確定了儲(chǔ)糧害蟲圖像識(shí)別研究平臺(tái)的設(shè)計(jì)方案。2.利用Java Web及相關(guān)技術(shù),采用分層多模塊的設(shè)計(jì)思想,開發(fā)了后臺(tái)管理系統(tǒng)、Rest服務(wù)系統(tǒng)、Solr搜索系統(tǒng)、FastDFS文件系統(tǒng)和登錄系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)系統(tǒng)資源的有效管理。利用React和Ant Design框架設(shè)計(jì)開發(fā)了儲(chǔ)糧害蟲圖像識(shí)別研究前端網(wǎng)站,實(shí)現(xiàn)了首頁模塊、害蟲圖像數(shù)據(jù)集模塊、害蟲圖鑒模塊、害蟲圖像識(shí)別模塊和上傳害蟲圖片模塊。3.針對(duì)糧庫保管人員和儲(chǔ)糧農(nóng)戶學(xué)習(xí)和查詢儲(chǔ)糧害蟲信息不方便的問題,利用Android技術(shù)研發(fā)了一款手機(jī)APP軟件,主要包括儲(chǔ)糧害蟲智能圖鑒、圖像識(shí)別和圖像上傳功能。4.基于儲(chǔ)糧害蟲圖像數(shù)據(jù)集,使用VGG模型訓(xùn)練了一種儲(chǔ)糧害蟲圖像分類算法,實(shí)現(xiàn)了 6類10種儲(chǔ)糧害蟲的種類識(shí)別,平均準(zhǔn)確率達(dá)到0.95。并且通過TensorFlow的Java接口實(shí)現(xiàn)了在服務(wù)器端調(diào)用算法進(jìn)行儲(chǔ)糧害蟲圖像識(shí)別。另外,使用Resnet模型訓(xùn)練了一種網(wǎng)絡(luò)參數(shù)較少的儲(chǔ)糧害蟲圖像識(shí)別算法,并通過TensorFlow Lite的接口成功將其移植到Android手機(jī)上,實(shí)現(xiàn)了在Android手機(jī)本地識(shí)別儲(chǔ)糧害蟲圖像。5.對(duì)系統(tǒng)各功能模塊進(jìn)行用例測(cè)試,優(yōu)化性能,達(dá)到了預(yù)期效果。
【學(xué)位單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TP391.41;S379.5
【部分圖文】：

對(duì)象和ｓｔａｔｅｍｅｎｔ中的ＳＱＬ語句進(jìn)行映射生成最終執(zhí)行的ＳＱＬ語句，最后由??ＭｙＢａｔｉｓ框架執(zhí)行ＳＱＬ語句，并將結(jié)果映射成Ｊａｖａ對(duì)象返回。ＭｙＢａｔｉｓ框架結(jié)構(gòu)??如圖２?－?４所示。??ＳｑｌＭａｐＣｏｎｆｉｇ．ｘｍ丨核心配置文件??數(shù)據(jù)庫連接、事務(wù)管理、緩存等??ｍａｐｐｅｒ．ｘｍｌ?ｍａｐｐｅｒ．ｘｍｌ?ｍａｐｐｅｒ．ｘｍｌ??＾??ＳｑｌＳｅｓｓｉｏｎＦａｃｔｏｒｙ??Ｓｑｌ?Ｓｅｓｓｉｏｎ????＾?—???Ｉ簡(jiǎn)單－類型Ｉ?Ｅｘｅｃｕｔｏｒ?Ｉ?Ｉ簡(jiǎn)單類型Ｉ??ＨａｓｈＭａｐ?Ｋ???Ｋ?ＨａｓｈＭａｐ??〉?ＭａｐｐｅｄＳｔａｔｃｍｅｎｔ?〉??｜?ＰＯＪＯ對(duì)象?Ｉ?〇?：?Ｉ?ＰＯＪＯ對(duì)象?Ｉ??＾＾數(shù)據(jù)庫??圖２－４ＭｙＢａｔｉｓ框架結(jié)構(gòu)??２．１＿４?Ｒｅｄｉｓ?緩存??Ｒｅｄｉｓ是用Ｃ語言開發(fā)的一個(gè)開源的高性能鍵值對(duì)（ｋｅｙ－ｖａｌｕｅ）數(shù)據(jù)庫［２３］，??用于構(gòu)建高性能、可擴(kuò)展的Ｗｅｂ應(yīng)用程序。Ｒｅｄｉｓ提供多種鍵值數(shù)據(jù)類型來適應(yīng)??不同場(chǎng)景下的存儲(chǔ)需求，與Ｍｅｍｃａｃｈｅｄ相比，它支持存儲(chǔ)的ｖａｌｕｅ類型相對(duì)更??多。Ｒｅｄｉｓ支持的數(shù)據(jù)類型包括字符串類型（ｓｔｒｉｎｇ）、列表類型（ｌｉｓｔ）、無序集合??類型（ｓｅｔ）、有序集合類型（ｚｓｅｔ）和散列類型（ｈａｓｈ）。為了保證數(shù)據(jù)的讀取和??寫入效率，Ｒｅｄｉｓ中的數(shù)據(jù)都是緩存在內(nèi)存中的。Ｒｅｄｉｓ支持兩種數(shù)據(jù)持久化方??案：ＲＤＢ持久化和ＡＯＦ持久化

圖３?－?１系統(tǒng)架構(gòu)圖??功能作用如下：??Ｌ數(shù)據(jù)庫：將系統(tǒng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在不同的表中，為系詢支持。??Ｓ服務(wù)器：負(fù)責(zé)圖片、數(shù)據(jù)集等文件的存儲(chǔ)，以及文件的理系統(tǒng)：面向管理員用戶，負(fù)責(zé)網(wǎng)站的后臺(tái)管理功能，上傳害蟲圖片管理、害蟲圖鑒管理和用戶管理。??站：面向儲(chǔ)糧害蟲圖像識(shí)別研宄者及相關(guān)人員，用于展害蟲圖鑒，用戶可以通過該系統(tǒng)上傳害蟲圖片和進(jìn)行害ｄ端ＡＰＰ：面向糧庫保管員和農(nóng)戶等糧食保管人員，包糧害蟲智能圖鑒功能。??務(wù)系統(tǒng)：為前端網(wǎng)站和Ａｎｄｒｏｉｄ端ＡＰＰ軟件提供ＲＥＳＴ，實(shí)現(xiàn)具體的業(yè)務(wù)邏輯。??統(tǒng)：負(fù)責(zé)后臺(tái)管理系統(tǒng)的登錄和登出，以及登錄信息的存：負(fù)責(zé)存儲(chǔ)用戶的登錄信息和其他常用且更新頻率

圖４?－?２登錄界面??２）圖像數(shù)據(jù)集管理界面??
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