一種自動(dòng)區(qū)分刺鰍雌雄的鑒別方法及其裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種自動(dòng)區(qū)分刺鰍雌雄的鑒別裝置和一種自動(dòng)區(qū)分刺鰍雌雄的鑒別方法，屬于水產(chǎn)養(yǎng)殖輔助設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]刺鰍具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，隨著人們對(duì)刺鰍食用需求的增大，刺鰍的人工養(yǎng)殖越來(lái)越普遍，而區(qū)分刺鰍的雌雄性別在刺鰍養(yǎng)殖中有著非常重要的作用。雌性刺鰍的臀鰭下葉有成行排列的塊狀斑，而雄性刺鰍沒有，故采用這一特征能有效地分別刺鰍的雌雄，然而現(xiàn)有的手段是通過(guò)人工抓取刺鰍一尾尾地進(jìn)行分辨，這種方法既缺乏效率，又浪費(fèi)人力，同時(shí)還不能保證正確率，效果較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，而提供一種基于雌雄刺鰍臀鰭花紋不同的原理，通過(guò)圖像掃描識(shí)別器來(lái)進(jìn)行區(qū)分刺鰍雌雄的自動(dòng)區(qū)分刺鰍雌雄的鑒別裝置。還提供了一種能夠自動(dòng)區(qū)分刺鰍雌雄的鑒別方法。
[0004]本發(fā)明解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:該自動(dòng)區(qū)分刺鰍雌雄的鑒別方法，其特征在于包括以下步驟:(I)將需要辨別的刺鰍導(dǎo)入透明容器中；
(2)將刺鰍的身體完全暴露在圖像掃描識(shí)別器內(nèi)，設(shè)置背景為純白色，進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)并掃描，確保在掃描過(guò)程中刺鰍的身體是直線狀；
(3)將刺鰍的立體數(shù)據(jù)進(jìn)行格式化，然后依次取一像素，對(duì)相鄰像素的顏色RGB值取一階差分，將一階差分?jǐn)?shù)值進(jìn)行存儲(chǔ)，然后在將一階差分?jǐn)?shù)值取二階差分，將二階差分?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)；
(4)將格式化的刺鰍立體數(shù)據(jù)進(jìn)行展開在長(zhǎng)方形的圖內(nèi)，且保證刺鰍不被切開，然后在圖中心取第一起始點(diǎn)，取最小的二階差分的點(diǎn)，然后再依次取最小二階差分的點(diǎn)，直到遇到白色的點(diǎn)位置，然后計(jì)算這些點(diǎn)的離散度；
(6)預(yù)先設(shè)定一離散值，當(dāng)計(jì)算的離散值小于該預(yù)定值則判定為雌刺鰍，反之則為雄刺鰍，因?yàn)榇拼迢q臀鰭下葉有一行明顯的分離塊狀斑，而雄刺鰍臀鰭下葉無(wú)明顯的塊狀斑。
[0005]作為優(yōu)選，本發(fā)明雌刺鰍的右側(cè)示臀鰭下葉呈行排列的塊狀斑，而雄刺鰍右側(cè)示臀鰭下葉無(wú)塊狀斑。
[0006]自動(dòng)區(qū)分刺鰍雌雄的鑒別裝置包括圓柱形的養(yǎng)殖水箱、鑒定管、Y型分流管和智能主機(jī)，養(yǎng)殖水箱的底部垂直固定有不止一個(gè)的導(dǎo)流管，導(dǎo)流管匯聚之后與鑒定管連接，鑒定管與Y型分流管連接，鑒定管與導(dǎo)流管的連接處設(shè)置有進(jìn)口閥門，鑒定管與Y型分流管的連接處設(shè)置有出口閥門，鑒定管設(shè)置有圖像掃描識(shí)別器，進(jìn)口閥門、出口閥門和圖像掃描識(shí)別器都與智能主機(jī)電連接，通過(guò)鑒定管與圖像掃描識(shí)別器來(lái)識(shí)別雌雄刺鰍尾部的不同花紋，再由智能主機(jī)進(jìn)行區(qū)分，全自動(dòng)進(jìn)行，節(jié)約人力，高效低耗。
[0007]作為優(yōu)選，導(dǎo)流管的截面為直徑3cm的圓形，利用刺鰍喜好鉆洞的習(xí)性，使刺鰍自主鉆入導(dǎo)流管中，該直徑地導(dǎo)流管只夠容納一尾刺鰍，避免刺鰍發(fā)生擁擠而卡死在導(dǎo)流管中。
[0008]作為優(yōu)選，導(dǎo)流管有5個(gè)，使刺鰍能源源不斷并有序地從導(dǎo)流管進(jìn)入鑒定管，防止刺鰍進(jìn)入太慢而影響工作效率，同時(shí)也避免了一次性進(jìn)入太多刺鰍而引起卡死現(xiàn)象，5個(gè)導(dǎo)流管能使刺鰍的進(jìn)入速度與裝置的處理速度最佳匹配。
[0009]作為優(yōu)選，鑒定管的截面為橢圓形，橢圓形的長(zhǎng)軸為3cm，橢圓形的短軸為1.5cm，可容納一只刺鰍通過(guò)，避免擁擠卡死，根據(jù)刺鰍橢圓形的身形，采用橢圓形結(jié)構(gòu)，可防止刺鰍翻滾，便于將刺鰍的臀鰭暴露在圖像掃描識(shí)別器下。
[0010]作為優(yōu)選，鑒定管和Y型分流管都與水平面呈20°角，使刺鰍能借助重力向下滑動(dòng)，20°的傾斜角下刺鰍滑出鑒定管的時(shí)間與裝置的處理速度最佳匹配。
[0011]作為優(yōu)選，Y型分流管的分流處設(shè)置有電動(dòng)鉸鏈門，電動(dòng)鉸鏈門與智能主機(jī)電連接，根據(jù)智能主機(jī)的雌雄判定結(jié)果來(lái)調(diào)節(jié)電動(dòng)鉸鏈門的開合方向，對(duì)雌雄刺鰍進(jìn)行分流。
[0012]作為優(yōu)選，Y型分流管的兩個(gè)支路分別與雄性水箱和雌性水箱連接，便于對(duì)不同性別的刺鰍進(jìn)行分開養(yǎng)殖，避免了刺鰍再次混合而影響工作效率。
[0013]作為優(yōu)選，Y型分流管的兩個(gè)支路分別與雄性水箱和雌性水箱的連接處都設(shè)置有計(jì)數(shù)感應(yīng)器，便于計(jì)數(shù)雌雄刺鰍各自的數(shù)量，便于養(yǎng)殖者進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算。
[0014]作為優(yōu)選，進(jìn)口閥門設(shè)置有進(jìn)口紅外感應(yīng)器，當(dāng)感應(yīng)到一尾刺鰍完全通過(guò)時(shí)，把信息傳遞給進(jìn)口閥門的開關(guān)，進(jìn)口閥門的開關(guān)啟動(dòng)，關(guān)閉進(jìn)口閥門，確保進(jìn)入鑒定管的刺鰍只有一條，避免影響鑒定結(jié)果。
[0015]作為優(yōu)選，出口閥門設(shè)置有出口紅外感應(yīng)器，當(dāng)感應(yīng)到一尾刺鰍完全通過(guò)時(shí)，把信息傳遞給出口閥門的開關(guān)，出口閥門的開關(guān)啟動(dòng)，關(guān)閉出口閥門，確保鑒定完成后的刺嫩進(jìn)入Y型分流管，同時(shí)防止未鑒定的刺鰍通過(guò)。
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊、新穎，針對(duì)不同性別的刺鰍臀鰭有無(wú)成行排列的塊狀斑的差異，通過(guò)圖像掃描識(shí)別該塊狀斑來(lái)鑒定刺鰍的雌雄，并進(jìn)行分流養(yǎng)殖，全程自動(dòng)進(jìn)行，大大節(jié)省了人力，同時(shí)提升了效率，確保了正確性，效果顯著。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]標(biāo)號(hào)說(shuō)明:1 一養(yǎng)殖水箱，2 —導(dǎo)流管，3 —鑒定管，4 — Y型分流管，5 —進(jìn)口閥門，6 —出口閥門，7 —圖像掃描識(shí)別器，8 —智能主機(jī)，9 一電動(dòng)鉸鏈門，10 —雄性水箱，11 一雌性水箱，12 —計(jì)數(shù)感應(yīng)器。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖并通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。
[0020]如圖1所示，本實(shí)施例中的自動(dòng)區(qū)分刺鰍雌雄的鑒別方包括以下步驟:(1)將需要辨別的刺鰍導(dǎo)入透明容器中；(2)將刺鰍的身體完全暴露在圖像掃描識(shí)別器內(nèi)，設(shè)置背景為純白色，進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)并掃描，確保在掃描過(guò)程中刺鰍的身體是直線狀；(3)將刺鰍的立體數(shù)據(jù)進(jìn)行格式化，然后依次取一像素，對(duì)相鄰像素的顏色RGB值取一階差分，將一階差分?jǐn)?shù)值進(jìn)行存儲(chǔ)，然后在將一階差分?jǐn)?shù)值取二階差分，將二階差分?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)；(4)將格式化的刺鰍立體數(shù)據(jù)進(jìn)行展開在長(zhǎng)方形的圖內(nèi)，且保證刺鰍不被切開，然后在圖中心取第一起始點(diǎn)，取最小的二階差分的點(diǎn)，然后再依次取最小二階差分的點(diǎn)，直到遇到白色的點(diǎn)位置，然后計(jì)算這些點(diǎn)的離散度；(6)預(yù)先設(shè)定一離散值，當(dāng)計(jì)算的離散值小于該預(yù)定值則判定為雌刺鰍，反之則為雄刺鰍，因?yàn)榇拼迢q臀鰭下葉有一行明顯的分離塊狀斑，而雄刺鰍臀鰭下葉無(wú)明顯的塊狀斑。雌刺鰍的右側(cè)示臀鰭下葉呈行排列的塊狀斑，而雄刺鰍右側(cè)示臀鰭下葉無(wú)塊狀斑。
[0021]本實(shí)施例中，首先將刺鰍導(dǎo)入透明容器中，透明容器為圓柱狀結(jié)構(gòu)，能夠完全卡住刺鰍，使其能夠保持直線狀態(tài)。然后轉(zhuǎn)動(dòng)圓柱狀結(jié)構(gòu)的容器，通過(guò)圖像掃描識(shí)別器進(jìn)行掃描，圖像掃描識(shí)別器為光學(xué)掃描，轉(zhuǎn)動(dòng)360度之后，然后將掃描掃描信息進(jìn)行存儲(chǔ)，然后將立體數(shù)據(jù)進(jìn)行格式化形成圖片，存儲(chǔ)為點(diǎn)矩陣，舉例3乘以3的矩陣，
{ A (15，15，15)，B (25，25，25)，C (45，45，45) ；D (75，75，75)，E (255，255，255)，F(xiàn)(115，115，115) ;G (165，165，165)，H (170，170，170)，I (180，180，180) }此數(shù)據(jù)為 RGB 數(shù)據(jù)。本發(fā)明中，這些數(shù)據(jù)可以用符號(hào)表示，比如A (RA, GB, RG)。
[0022]本實(shí)施例選取中間像素點(diǎn)E (255，255，255)，一階差分?jǐn)?shù)據(jù)為:
E (255，255，255) - A (15，15，15) =A 的一階差分為(240，240，240)
E (255,255,255) - B (25,25,25) = B 的一階差分為(230，230，230)
E (255,255,255) - C (45,45,45) = C 的一階差分為(210，210，210)
E (255,255,255) - D (75,75,75) =D 的一階差分為(180，180，180)
E (255,255,255) - F (115，115，115) =F 的一階差分為(140，140，140)
E (255,255,255) - G (165，165，165) =G 的一階差分為(90，90，90)
E (255,255,255) - H (170，170，170) =H 的一階差分為(85，85，85)
E (255,255,255) -1 (180，180，180) =I 的一階差分為(75，75，75)
二階差分?jǐn)?shù)據(jù)為:
A 到 B 的二階差分為:(240，240，240) - (230，230，230) | = (10，10，10)
RGB 求和，10+10+10=30
B 到 C 的二階差分為:(230，230，230) - (210，210，210) | = (20, 20, 20)
RGB 求和，20+20+20=60
C 到 D 的二階差分為:(210，210，210) - (180，180，180) | = (30，30，30)
RGB 求和，30+30+30=90
D 到 F 的二階差分為:I (180，180，180) - (140，140，140) | = (40，40，40)
RGB 求和，40+40+40=120
F 到 G 的二階差分為:(140，140，140)- (90，90，90) |= (