低反差條件下毒品原植物的識別與毀傷機理研究.pdf

1、目前，國內(nèi)外毒品問題依然十分嚴峻。監(jiān)測和鏟除毒品原植物是打擊毒品違法犯罪、遏制毒品蔓延的重要手段。近年來，我國在利用衛(wèi)星和飛行平臺監(jiān)測非法種植毒品原植物方面已達到國際先進水平，但是有關(guān)鏟除毒品原植物的技術(shù)研發(fā)工作相對滯后，在實際鏟毒工作中仍然依靠費時費力的人工進行拔除。
　　隨著近些年打擊毒品力度的加大，非法種植罌粟呈現(xiàn)隱秘化趨勢，非法種植的罌粟也多在人跡罕至的叢林山區(qū)，因此有必要將罌粟的滅殺手段與罌粟識別相結(jié)合。本文主要從物理滅

2、殺罌粟的角度出發(fā)，進行了自然低反差條件下的罌粟苗的識別和激光滅殺罌粟兩方面的研究，具體的研究內(nèi)容及其創(chuàng)新點包括:
　　1、考慮到了大氣光學性質(zhì)對罌粟識別和滅殺過程中產(chǎn)生的影響。尤其是自然環(huán)境下，大氣吸收對罌粟光譜反射率探測和湍流對激光傳輸?shù)挠绊?。因此對大氣光學性質(zhì)及激光大氣傳輸中的湍流效應(yīng)做了簡單的介紹和分析。
　　2、對罌粟葉片在不同時期的反射光譜及葉片的吸收光譜進行研究。測量了罌粟幼苗不同時期葉片的平均光譜反射率，研究罌

3、粟葉片的光譜變化特征。然后，測量了同時期生長的罌粟、虞美人、小麥和狗尾草等植物的反射光譜進行對比，利用SPSS軟件中的逐步判別分析方法篩選出識別罌粟的特征波長。通過對罌粟的吸收光譜進行分析，并綜合考慮了植物生長特點、激光熱效應(yīng)效率及成本等因素后，選定激光的滅殺中心波長在980nm。
　　3、利用980nm波長激光器，設(shè)計并進行了罌粟各個器官的激光滅殺實驗。實驗采用固定的距離和照射時間，通過改變激光器的輸入電流來獲得不同的功率密度。

4、得到了對罌粟的葉、花苞、主莖、果等器官起作用的激光照射閡值?；趯嶒炐Ч姆治龊蛯浰谏L特點的分析，確定在罌粟幼苗就進行滅殺的策略。
　　4、對近些年比較流行的深度學習算法進行了比較分析，R-CNN、Fast R-CNN、Faster R-CNN等算法由于隨著網(wǎng)絡(luò)層數(shù)的增加都可能會出現(xiàn)梯度丟失，在池化過程中小目標的信息很有可能被掩蓋，所以不合適罌粟識別這種大范圍、小目標、低反差的應(yīng)用場合。本研究將光譜識別的方法應(yīng)用于算法改進，根