CN109272103A - 一种对害虫数量进行快速统计的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及对害虫数量进行快速统计的方法，该方法包括步骤：垂直拍照、区域选择、虫体识别和数量统计，主要是通过使用相机或手机对趴附在墙壁上或器皿中的害虫进行垂直拍照，获得电子照片，然后从电子照片中选取害虫分布均匀的识别区域，再对识别区域中的害虫进行种类识别和数量统计。通过本方法可以方便的使用手机进行快速拍照和识别，并且对害虫数量统计的准确率高于85％，明显具有速度快、准确度高的优势，适用于粮仓病虫害的防治以及害虫研究实验。
Description
技术领域
本发明涉及害虫捕捉技术领域，具体涉及一种对害虫数量进行快速统计的方法。
背景技术
在粮食储备管理中，通常需要对粮仓内出现的害虫数量进行估算，从而确定粮仓内病虫害的基本情况，为消灭害虫采取合理的措施提供依据。另外，在实验室中对器皿中盛放的虫子也需要进行准确的数量统计。
现有技术中，对害虫数量的测量计算主要是以目测估算为主，通过观测墙壁上害虫分布稠密度来预测害虫的整体量，缺乏快捷方便的分析设备和手段方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种害虫数量进行快速统计的方法，解决现有技术中对粮仓墙壁、实验器皿中害虫数量统计不准确、精度不高以及操作方法不便捷的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是提供一种对害虫数量进行快速统计的方法实施例，包括步骤：垂直拍照，使用相机或手机对趴附在墙壁上或器皿中的害虫进行垂直拍照，获得电子照片；区域选择，从所述电子照片中选取害虫分布均匀的识别区域；虫体识别，从所述识别区域中对所述害虫进行种类识别；数量统计，对所述识别区域中的害虫数量进行计算统计，得到害虫数量分布值。
在本发明对害虫数量进行快速统计的方法的另一实施例中，在所述垂直拍照步骤中，所述相机或手机的摄像镜头到墙壁或器皿的最远距离满足在所述摄像镜头在最大放大条件下拍摄的所述电子照片中的各个害虫清晰可辩。
在本发明对害虫数量进行快速统计的方法的另一实施例中，所述摄像镜头到墙壁或器皿的垂直距离为10cm至20cm。
在本发明对害虫数量进行快速统计的方法的另一实施例中，在所述垂直拍照步骤中，还包括在墙壁上或器皿中放置一把刻度尺，所述电子照片中对应显示所述刻度尺。
在本发明对害虫数量进行快速统计的方法的另一实施例中，在所述区域选择步骤中，先调用并显示所述电子照片，然后通过手机上设置可编辑的矩形框对所述电子照片进行区域选择而得到目标识别区，包括选择所述矩形框的中心位置以及所述矩形框的边长。
在本发明对害虫数量进行快速统计的方法的另一实施例中，在所述虫体识别步骤中，包括对所述电子照片进行放大，利用所述矩形框选择其中的一个或两个完整的虫体，然后根据所述虫体的外形特征对所述虫体进行识别，确定该害虫的类型和名称。
在本发明对害虫数量进行快速统计的方法的另一实施例中，在所述虫体识别步骤中，包括直接输入所述虫体的类型和名称。
在本发明对害虫数量进行快速统计的方法的另一实施例中，在所述数量统计步骤中，首先对所述目标识别区的图像进行转化，将彩色原图转化为灰度图像，然后对所述灰度图像进行图像二值化处理，将所述目标识别区的图像背景的灰度值设置为0，将所述目标识别区的虫体的灰度值设置为1，得到一个数值只有0和1的二维矩阵。
在本发明对害虫数量进行快速统计的方法的另一实施例中，遍历所述二维矩阵，每找到1个矩阵点的灰度值为1时，则对该矩阵点的周围相邻6个矩阵点的灰度值进行识别判断，确定是否有相连的1，进而识别出一个虫子所占矩阵点的集合为一个孤岛，然后再统计所述孤岛的个数，即为所述目标识别区内的害虫的数量。
在本发明对害虫数量进行快速统计的方法的另一实施例中，根据所述刻度尺显示的测量值对应计算出所述目标识别区的面积，用所述目标识别区内的害虫的数量除以所述目标识别区的面积，得到单位面积上所述害虫的数量，进而推算出粮仓墙壁害虫的数量规模。
本发明的有益效果是：本发明涉及对害虫数量进行快速统计的方法，该方法包括步骤：垂直拍照、区域选择、虫体识别和数量统计，主要是通过使用相机或手机对趴附在墙壁上或器皿中的害虫进行垂直拍照，获得电子照片，然后从电子照片中选取害虫分布均匀的识别区域，再对识别区域中的害虫进行种类识别和数量统计。通过本方法可以方便的使用手机进行快速拍照和识别，并且对害虫数量统计的准确率高于85％，明显具有速度快、准确度高的优势，适用于粮仓病虫害的防治。
附图说明
图1是本发明对害虫数量进行快速统计的方法一实施例的流程图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的各实施例进行详细说明。
为了便于理解本发明，下面结合附图和具体的实施例，对本发明进行更加详细的说明。附图中给出了本发明的较佳的实施例，但本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的所有的组合。
如图1所示，本发明提供了一种对害虫数量进行快速统计的方法的优选实施例，包括：
步骤S1：垂直拍照，使用相机或手机对趴附在墙壁上或器皿中的害虫进行垂直拍照，获得电子照片；
步骤S2：区域选择，从所述电子照片中选取害虫分布均匀的识别区域；
步骤S3：虫体识别，从所述识别区域中对所述害虫进行种类识别；
步骤S4：数量统计，对所述识别区域中的害虫数量进行计算统计，得到害虫数量分布值。
通过该实施例，主要是通过手机拍照的方式来采集粮仓墙壁或实验室器皿中的害虫的影像，然后再对电子照片进行分析识别确定害虫的数量。这种方式显然具有快捷方便的特点，完全可以通过在手机上设置专用的软件系统加以实现。
优选的，在步骤S1垂直拍照中，所述相机或手机的摄像镜头到墙壁的最远距离满足在所述摄像镜头在最大放大条件下拍摄的所述电子照片中的各个害虫清晰可辩。进一步优选的，所述摄像镜头到墙壁的垂直距离为10cm至20cm。通过合理设置摄像镜头到墙壁或器皿距离，有利于拍摄镜头能够获得清晰的拍摄照片，确保其中的害虫影像是清晰可辩的，从而为获得准确的数量计算奠定基础。优选的，例如书虱是一种微小的储粮害虫，体长只有0.6mm-1.5mm，可以利用本实施例进行快速的拍照识别数量。
进一步优选的，在步骤S1垂直拍照中，还包括在墙壁上或器皿中放置一把刻度尺，所述电子照片中对应显示所述刻度尺。这样在电子照片中的刻度尺就能够直观的表示出电子照片对应的实际尺寸，不会因为照片的放大或缩小而不能确定照片的实际尺寸，这样为确定单位面积上的害虫的数量提供了测量依据。
优选的，在步骤S2区域选择中，先调用并显示所述电子照片，然后通过手机上设置可编辑的矩形框对所述电子照片进行区域选择而得到目标识别区，包括选择所述矩形框的中心位置以及所述矩形框的边长。通过该步骤可以在电子照片上有效选择合理的区域，有利于根据电子照片的实际拍摄情况而灵活的选择其中的部分区域，找到最佳的识别判断区域。
优选的，在步骤S3虫体识别中，包括对所述电子照片进行放大，利用所述矩形框选择其中的一个或两个完整的虫体，然后根据所述虫体的外形特征对所述虫体进行识别，确定该害虫的类型和名称。这种方式通常是对虫体结构特征进行采集分析后，再与数据库进行比对，然后确定害虫的类型和名称。
进一步优选的，在步骤S3虫体识别中，包括直接输入所述虫体的类型和名称。这种方式是基于拍摄人员预先已经或者虫体的类型和名称，因此采用直接输入的方式进行。
优选的，在步骤S4数量统计中，首先对所述目标识别区的图像进行转化，将彩色原图转化为灰度图像，例如，根据RGB值把彩色原图转化为灰度图像(0-255)，白色为0，黑色为255。然后对所述灰度图像进行图像二值化处理，例如，根据当前图像的灰度值求出整体图像平均灰度来作为灰度分割(图像二值化)的阈值，由于选取的图像背景基本为白色无杂质，处理起来较为简单，经过图像二值化后，将所述目标识别区的图像背景的灰度值设置为0，将所述目标识别区的虫体的灰度值设置为1，得到一个数值只有0和1的二维矩阵。
进一步优选的，遍历所述二维矩阵，每找到1个矩阵点的灰度值为1时，则对该矩阵点的周围相邻6个矩阵点的灰度值进行识别判断，确定是否有相连的1，进而识别出一个虫子所占矩阵点的集合为一个孤岛(也即为一个虫子所占的像素点)，然后再统计所述孤岛的个数，即为所述目标识别区内的害虫的数量。通常由于镜头拍摄距离大致固定，所测害虫对应的像素点大小也确定(实测一个虫子可占据50-100个像素点)，排除范围之外孤岛后的个数，即为采集粮虫的目标值。
进一步优选的，根据所述刻度尺显示的测量值对应计算出所述目标识别区的面积，用所述目标识别区内的害虫的数量除以所述目标识别区的面积，得到单位面积上所述害虫的数量，进而推算出粮仓墙壁害虫的数量规模。
通过上述实施例，本发明提供了一种对害虫数量进行快速统计的方法，该方法包括步骤：垂直拍照、区域选择、虫体识别和数量统计，主要是通过使用相机或手机对趴附在墙壁上或器皿中的害虫进行垂直拍照，获得电子照片，然后从电子照片中选取害虫分布均匀的识别区域，再对识别区域中的害虫进行种类识别和数量统计。通过本方法可以方便的使用手机进行快速拍照和识别，并且对害虫数量统计的准确率高于85％，明显具有速度快、准确度高的优势，适用于粮仓病虫害的防治。
以上所述仅为本发明的几种实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种对害虫数量进行快速统计的方法，其特征在于，包括步骤：
垂直拍照，使用相机或手机对趴附在墙壁上或器皿中的害虫进行垂直拍照，获得电子照片；
区域选择，从所述电子照片中选取害虫分布均匀的识别区域；
虫体识别，从所述识别区域中对所述害虫进行种类识别；
数量统计，对所述识别区域中的害虫数量进行计算统计，得到害虫数量分布值。
2.根据权利要求1所述的对害虫数量进行快速统计的方法，其特征在于，在所述垂直拍照步骤中，所述相机或手机的摄像镜头到墙壁或器皿的最远距离满足在所述摄像镜头在最大放大条件下拍摄的所述电子照片中的各个害虫清晰可辩。
3.根据权利要求2所述的对害虫数量进行快速统计的方法，其特征在于，所述摄像镜头到墙壁或器皿的垂直距离为10cm至20cm。
4.根据权利要求3所述的对害虫数量进行快速统计的方法，其特征在于，在所述垂直拍照步骤中，还包括在墙壁或器皿上放置一把刻度尺，所述电子照片中对应显示所述刻度尺。
5.根据权利要求4所述的对害虫数量进行快速统计的方法，其特征在于，在所述区域选择步骤中，先调用并显示所述电子照片，然后通过手机上设置可编辑的矩形框对所述电子照片进行区域选择而得到目标识别区，包括选择所述矩形框的中心位置以及所述矩形框的边长。
6.根据权利要求5所述的对害虫数量进行快速统计的方法，其特征在于，在所述虫体识别步骤中，包括对所述电子照片进行放大，利用所述矩形框选择其中的一个或两个完整的虫体，然后根据所述虫体的外形特征对所述虫体进行识别，确定该害虫的类型和名称。
7.根据权利要求5所述的对害虫数量进行快速统计的方法，其特征在于，在所述虫体识别步骤中，包括直接输入所述虫体的类型和名称。
8.根据权利要求6或7所述的对害虫数量进行快速统计的方法，其特征在于，在所述数量统计步骤中，首先对所述目标识别区的图像进行转化，将彩色原图转化为灰度图像，然后对所述灰度图像进行图像二值化处理，将所述目标识别区的图像背景的灰度值设置为0，将所述目标识别区的虫体的灰度值设置为1，得到一个数值只有0和1的二维矩阵。
9.根据权利要求8所述的对害虫数量进行快速统计的方法，其特征在于，遍历所述二维矩阵，每找到1个矩阵点的灰度值为1时，则对该矩阵点的周围相邻6个矩阵点的灰度值进行识别判断，确定是否有相连的1，进而识别出一个虫子所占矩阵点的集合为一个孤岛，然后再统计所述孤岛的个数，即为所述目标识别区内的害虫的数量。
10.根据权利要求9所述的对害虫数量进行快速统计的方法，其特征在于，根据所述刻度尺显示的测量值对应计算出所述目标识别区的面积，用所述目标识别区内的害虫的数量除以所述目标识别区的面积，得到单位面积上所述害虫的数量，进而推算出粮仓墙壁害虫的数量规模。
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|---|---|
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111627020A (zh) * | 2020-06-03 | 2020-09-04 | 山东贝特建筑项目管理咨询有限公司 | 一种保温板中锚栓的检测方法、系统及计算机存储介质 |
| CN112950557A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-06-11 | 福建省农业科学院植物保护研究所 | 小型虫类数量的快速统计方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004261155A (ja) * | 2003-03-04 | 2004-09-24 | Ecore Kk | 害虫の監視システム |
| CN203934551U (zh) * | 2014-07-05 | 2014-11-12 | 山东省果树研究所 | 一种便于害虫监测计数的诱虫板 |
| CN107292891A (zh) * | 2017-06-20 | 2017-10-24 | 华南农业大学 | 一种基于机器视觉的南方蔬菜重大害虫的检测计数方法 |
| CN108200383A (zh) * | 2017-12-17 | 2018-06-22 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种农作物虫害远程图像监测装置 |
| CN108305270A (zh) * | 2018-03-19 | 2018-07-20 | 河南工业大学 | 一种基于手机拍照的仓储粮虫计数系统及方法 |
-
2018
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004261155A (ja) * | 2003-03-04 | 2004-09-24 | Ecore Kk | 害虫の監視システム |
| CN203934551U (zh) * | 2014-07-05 | 2014-11-12 | 山东省果树研究所 | 一种便于害虫监测计数的诱虫板 |
| CN107292891A (zh) * | 2017-06-20 | 2017-10-24 | 华南农业大学 | 一种基于机器视觉的南方蔬菜重大害虫的检测计数方法 |
| CN108200383A (zh) * | 2017-12-17 | 2018-06-22 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种农作物虫害远程图像监测装置 |
| CN108305270A (zh) * | 2018-03-19 | 2018-07-20 | 河南工业大学 | 一种基于手机拍照的仓储粮虫计数系统及方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 朱亚娜 等: "仓储粮虫监测系统研究", 《中国农机化学报》 * |
| 李春雨 等: "《计算机图形学及实用编程技术》", 31 March 2009, 北京：北京航空航天大学出版社 * |
| 毛澄洁: "《数字科学家课程培训教材》", 31 December 2016, 南京：江苏人民出版社 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111627020A (zh) * | 2020-06-03 | 2020-09-04 | 山东贝特建筑项目管理咨询有限公司 | 一种保温板中锚栓的检测方法、系统及计算机存储介质 |
| CN112950557A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-06-11 | 福建省农业科学院植物保护研究所 | 小型虫类数量的快速统计方法 |
| CN112950557B (zh) * | 2021-02-08 | 2023-06-27 | 福建省农业科学院植物保护研究所 | 小型虫类数量的快速统计方法 |
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