[发明专利]加热式红外成像的蚕茧性别识别方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种加热式红外成像的蚕茧性别识别方法及其装置。

背景技术

雄蚕茧体质强健，死亡率低，容易饲养，饲料效率高并且其丝质量和产量均明显高于雌茧，因此识别蚕茧雌雄，无论是对蚕种还是蚕丝生产，都具有重要的经济意义。现有技术通常采用雄蚕培育法和无损检测法对蚕茧性别进行识别。雄蚕培育法主要是荧光检测法，但此方法只对几种特定品种的蚕茧有效；无损检测法包括近红外光谱技术，计算机视觉技术，X射线成像技术和核磁共振成像技术等。由于无损检测法检测精度要求高、需要削茧取蛹、操作环境要求严格，且设备昂贵等原因，并没有得到实际应用。目前仍然使用人工拣选法， 即寻找有鉴别经验的人对大批量蚕茧进行一一筛选，这种方法费工费时，增加了蚕茧的销售成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种科学合理，流程短，便于操作的加热式红外成像的蚕茧性别识别方法，并提供结构简单，成本低，识别速率快，识别准确率高的加热式红外成像的蚕茧性别识别。

本发明的目的之一是由以下技术方案来实现的：一种加热式红外成像的蚕茧性别识别方法，其特征是，它包括的步骤有：将蚕茧进行加热，使蚕茧的体表温度呈30-40℃；体表温度呈30-40℃蚕茧置于箱体内，蚕茧在自然散热的情况下，使用红外摄像探头对蚕茧图像进行采集，每隔1.5s采集一次数据，共采集三次；将采集三次的图像数据分别经图像采集卡处理后传送到计算机中，经计算机进行图像处理及分类算法分析，进而得到蚕茧性别的识别结果。

本发明的目的之二是由以下技术方案来实现的：一种加热式红外成像的蚕茧性别识别装置，其特征是：它包括箱体，在箱体内的下方设置能够移动至箱体外的蚕茧放置槽，在移动至箱体外的蚕茧放置槽上方设有加热源，在箱体上置有红外摄像探头，红外摄像探头与图像采集卡信号连接，图像采集卡与计算机信号连接。

所述加热源为氖灯。

所述红外摄像探头选用型号为YSY-M371的CCD红外摄像探头。

所述图像采集卡选用型号为DH-CG300图像采集卡。

本发明的加热式红外成像的蚕茧性别识别方法，由于依据雌蚕茧茧层厚度比雄蚕茧薄很多，而且，由于雌蚕茧个体稍大于雄蚕茧，所以导致在加热过程中，雌蚕茧比雄蚕茧升温快，在散热过程中，雌蚕茧比雄蚕茧散热快蚕茧的生理特性，所以根据雌雄蚕茧个体差异及吸散热速率不同，提取判断依据可以鉴别蚕茧雌雄，具有科学合理，流程短，便于操作，识别准确率高等优点。其热式红外成像的蚕茧性别识别装置的结构简单，制造成本低。

附图说明

图1是本发明的加热式红外成像的蚕茧性别识别装置结构示意图；

图2偏最小二乘回归法算法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

本发明的加热式红外成像的蚕茧性别识别方法，包括的步骤有：将蚕茧进行加热，使蚕茧的体表温度呈30-40℃；体表温度呈30-40℃蚕茧置于箱体内，蚕茧在自然散热的情况下，使用红外摄像探头对蚕茧图像进行采集，每隔1.5s采集一次数据，共采集三次；将采集三次的图像数据分别经图像采集卡处理后传送到计算机中，经计算机进行图像处理及分类算法分析，进而得到蚕茧性别的识别结果。

参照图1，本发明的加热式红外成像的蚕茧性别识别装置，包括箱体，在箱体内的下方设置能够移动至箱体外的蚕茧放置槽，在移动至箱体外的蚕茧放置槽上方设有加热源，在箱体上置有红外摄像探头，红外摄像探头与图像采集卡信号连接，图像采集卡与计算机信号连接。

本发明的加热式红外成像的蚕茧性别识别装置所用的红外摄像探头、图像采集卡和计算机均为市售产品。

红外摄像探头选用型号为YSY-M371的CCD红外摄像探头，镜头大小为4mm，监控角度为69.9°，此时可以得到清晰连续的图像信息；图像采集卡选用大恒公司生产的DH-CG300，该卡可进行高质量彩色视频信号的实时采集。视频图像经多路切换器、解码器、A/D变换器，将数字化的图像数据送到数据缓冲器，经裁剪、比例压缩及数据格式转换后，通过PCI总线传送到计算机内存中实时存储。此卡还包括配套的软件开发包，可设置采集频率，图像亮度等参数。加热源采用500w氖灯，为市售产品。箱体由硬纸板制作，能够实现自然散热。