CN114176046A - 一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统，包括试验组件以及用于调节试验环境的调控组件，所述试验组件包括试验盒体、盒盖以及时控光源机构，所述盒体内部沿轴线方向设置有连接轴，所述连接轴为中空结构，所述连接轴沿周向间隔设置有若干个隔板，所述隔板将盒体内部分隔成不少于两个试验腔，任两所述隔板之间形成所述试验腔，所述隔板的自由端抵持至所述盒体的内壁，通过隔板将试验盒体分隔成若干份，使得试验条件相同，利于进行可靠的单项试验对比，获取精准的试验数据，能够极大的节省试验时间和资源投入，具备多个光照强度区，使得感光区更合理，感光路径适宜，使得实验结果更加可靠，具备较大的科研试验与科学价值。

Description

一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统

应用领域

本发明涉及昆虫行为测试领域，特别是一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统。

背景技术

荔枝蒂蛀虫感光行为的试验已有多年历史，这类试验的学术价值和经济效益均很高。试验目的包括观察荔枝蒂蛀虫的感光行为，确定荔枝蒂蛀虫的敏感光波长，以便指导荔枝蒂蛀虫感光研究的相关应用领域。

目前传统的试验装置主要有以下不足的地方：一是光源装置庞大复杂，采用进口套装滤光片，整套试验装置价格很高，仅有极少数单位用得起；二是不具智能控制功能，无法设置更多的与光源相关的试验变量，影响试验效果；三是实验室装置和研究成果不能延续到田间试验经自然环境验证，更不可能移植到实际应用的诱虫灭虫灯产品；四是试验装置诱虫照明区不合理，感光路径过短，荔枝蒂蛀虫从光强度几乎为零的暗区立即进入到光强度最大的光区，其感光行为与田间自然环境中的感光行为差异很大，因此难以重复田间试验，也影响了科研试验的科学价值；五是装置只能做单项试验，不能同时进行由多个单项试验组成的对比试验，很多情况下，对比试验是必要的，比如为了在完全相同的试验条件下，同时研究同种但性别不同的荔枝蒂蛀虫，同种但日龄不同的荔枝蒂蛀虫，同种但孵化群不同的荔枝蒂蛀虫的感光反应，同时进行多个单项试验的重要学术意义在于试验条件相同，利于进行可靠的单项试验对比，经济意义在于节省时间和资源投入。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供了一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统。

为达到上述目的本发明采用的技术方案为：一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统，包括试验组件以及用于调节试验环境的调控组件；

所述试验组件包括试验盒体、盒盖以及时控光源机构，所述盒体内部沿轴线方向设置有连接轴，所述连接轴为中空结构，所述连接轴沿周向间隔设置有若干个隔板，所述隔板将盒体内部分隔成不少于两个试验腔，任两所述隔板之间形成所述试验腔，所述隔板的自由端抵持至所述盒体的内壁；

任一所述试验腔内均设置有遮光板与透光板，以将试验腔分为五个区域，分别为暗腔、第一感光通道、半透光腔、第二感光通道、透光腔，所述暗腔、半透光腔、透光腔的侧壁上均设置有监测机构，所述监测机构能够对暗腔、半透光腔、透光腔的荔枝蒂蛀虫进行实时影像采集；

所述时控光源机构包括发光灯以及光控制器，所述发光灯插入连接轴的中空部分上，并位于盒体的中轴线上，所述发光灯由多个能独立发光的发光体组成，所述光控制器包括多个光谱驱动器，多个发光体与多个光谱驱动器一一对应连接，以通过所述光谱驱动器控制所述发光体各自发出不同波长的光。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，所述监测机构包括固定板、滑块以及若干个摄像头，所述固定板固定安装在所述试验腔的侧壁上，所述固定板内设置有两凹槽，所述滑块上设置有两凸块，所述凸块嵌入所述凹槽内，以使得所述滑块能够沿所述固定板上下滑动。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，所述摄像头设置在所述滑块上，所述摄像头能够调整角度，任两个摄像头为一组，一组摄像头拍摄的左视图与右视图形成荔枝蒂蛀虫的立体影像。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，所述盒盖可拆卸的盖设在所述盒体上，所述盒盖上设置有喂食口，所述盒盖的外壁上设置有单向透光层，所盒体上设置有放虫口，所述试验盒体的外壁上设置有单向透光层。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，所述调控组件包括调控盒体与调控机构，所述调控机构设置在所述调控盒体内，所述调控盒体的顶部与所述试验盒体的底部配合连接，所述调控机构包括温度控机构、湿度控制机构以及输送机构，所述输送机构包括三通管，所述三通管的第一接头、第二接头、第三接头分别连接有第一输送管、第二输送管、第三输送管，所述第一输送管上设置有第一电磁阀，所述第二输送管上设置有第二电磁阀，所述第三输送管的另一端连接有若干条分流管，若干条所述分流管的另一端分别连接至试验腔底部并与试验腔的喷头连接，且任一分流管上均设置有第三电磁阀。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，所述温度控制机构包括鼓风机，所述鼓风机的出气口上设置有加热丝，所述鼓风机的出气口与所述第一输送管配合连接，所述湿度控制机构包括加湿器，所述加湿器的出气口与所述第二输送管配合连接。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，任一所述试验腔内均设置有温度传感器与湿度传感器。

本发明第二方面提供了一种荔枝蒂蛀虫的识别方法，应用于任一所述的一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统，包括以下步骤：

将输入的RGB图像的颜色分量映射到HSV色彩空间，根据荔枝蒂蛀虫在HSV色彩空间中的颜色特性，通过色相通道(H)、饱和通道(S)、亮度通道(V)这三者进行第一次过滤图像；

将第一次过滤后的图像进行中值滤波和形态学滤波运算，以消除图像中的噪声以及目标监测区的孔洞；

将经过滤波处理后的图像根据相邻像素点进行分块处理，以分块作为基本单位执行荔枝蒂蛀虫的几何特征匹配，将满足匹配条件的区域暂定为荔枝蒂蛀虫的待定区域；

对荔枝蒂蛀虫的待定区域进行基于分水岭算法实现图像分割；

将图像分割后的连通区域进行对象标记，获得仅存在荔枝蒂蛀虫的二值化图像。

本发明第三方面提供一种荔枝蒂蛀虫的跟踪方法，应用于任一所述的一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统，包括以下步骤：

将当前图像帧的目标位置、速度、包围目标窗口大小的运动轨迹，当作滤波的输入量，对获取的每个荔枝蒂蛀虫图像进行相关预测，估计出荔枝蒂蛀虫的下一个运动位置，从而减少荔枝蒂蛀虫的搜索与匹配范围，降低目标匹配的计算量；

通过前后两帧连续图像，以荔枝蒂蛀虫的质心距离、存活时间、颜色差异建立代价模型，对荔枝蒂蛀虫进行图像匹配；

更新每个被跟踪的荔枝蒂蛀虫代价模型，处理荔枝蒂蛀虫丢失的对象，确保荔枝蒂蛀虫跟踪算法的精度与稳定性。

本发明第四方面提供一种荔枝蒂蛀虫的计数方法，应用于任一所述的一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统，包括以下步骤：

当荔枝蒂蛀虫进入监测区域时，在这一区域发现新的荔枝蒂蛀虫后，才把这一荔枝蒂蛀虫设定为有效的跟踪目标；

当有效跟踪目标离开监测区域并消失时，在统计数量上自动加1，若在监测区域发现新的目标害虫时，把新的目标害虫设定为无效目标，无效目标将不会影响统计数量；

感光通道为跟踪区域，当荔枝蒂蛀虫在这一区域发生运动时，说明已对荔枝蒂蛀虫进行跟踪。

本发明公开的一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统，通过隔板将试验盒体分隔成若干份，使得试验条件相同，利于进行可靠的单项试验对比，获取精准的试验数据，能够极大的节省试验时间和资源投入；具备多个光照强度区，使得感光区更合理，感光路径适宜，使得实验结果更加可靠，具备较大的科研试验与科学价值；发光灯便能够发射对特定波长与特定强度的光，满足各种试验需求，试验时不需要更换光源，大大缩短了实验的时间，并且发光灯结构简单，价格便宜，具备较大的实用性；设计荔枝蒂蛀虫识别方法、跟踪方法、计数方法，能够对特定的害虫进行识别与计数，且准确度高、计算速度快。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他实施例的附图。

图1为试验组件的内部结构示意图；

图2为本发明的立体结构示意图；

图3为试验组件的俯视示意图；

图4为监测机构的结构示意图；

图5为调控机构的结构示意图；

图6为荔枝蒂蛀虫感光行为路径示意图；

图7为荔枝蒂蛀虫的识别方法流程图；

图8为荔枝蒂蛀虫的跟踪方法流程图；

图9为荔枝蒂蛀虫的计数方法流程图；

附图标记说明如下：101、试验组件；102、调控组件；103、试验盒体；104、盒盖；105、连接轴；106、隔板；107、试验腔；108、遮光板；109、透光板；201、暗腔；202、第一感光通道；203、半透光腔；204、第二感光通道；205、透光腔；206、监测机构；207、发光灯；208、固定板；209、滑块；301、摄像头；302、凹槽；303、喂食口；304、放虫口；305、三通管；306、第一接头；307、第二接头；308、第三接头；309、第一输送管；401、第二输送管；402、第三输送管；403、第一电磁阀；404、第二电磁阀；405、分流管；406、喷头；407、第三电磁阀；408、鼓风机；409、加湿器；501、调控盒体。

具体实施方式

为了能够更加清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

本发明第一发明公开了一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统，包括试验组件101以及用于调节试验环境的调控组件102。

如图1、2、6所示，所述试验组件101包括试验盒体103、盒盖104以及时控光源机构，所述盒体内部沿轴线方向设置有连接轴105，所述连接轴105为中空结构，所述连接轴105沿周向间隔设置有若干个隔板106，所述隔板106将盒体内部分隔成不少于两个试验腔107，任两所述隔板106之间形成所述试验腔107，所述隔板106的自由端抵持至所述试验盒体103的内壁。

需要说明的是，优选的，隔板106设置为六块，通过六块隔板106将试验盒体103分成六等份，即分为六个试验腔107，以为了在完全相同的试验条件下，同时研究同种但性别不同的荔枝蒂蛀虫，同种但日龄不同的荔枝蒂蛀虫，同种但孵化群不同的荔枝蒂蛀虫的感光反应，使得试验条件相同，利于进行可靠的单项试验对比，获取精准的试验数据，并且能够极大的节省试验时间和资源投入。

如图3所示，任一所述试验腔107内均设置有遮光板108与透光板109，以将试验腔107分为五个区域，分别为暗腔201、第一感光通道202、半透光腔203、第二感光通道204、透光腔205，所述暗腔201、半透光腔203、透光腔205的侧壁上均设置有监测机构206，所述监测机构206能够对暗腔201、半透光腔203、透光腔205的荔枝蒂蛀虫进行实时影像采集。

需要说明的是，启动发光灯207后，发光灯207发射出的光能够全部照射在透光腔205内以形成强光区，透光板109能够把一部分的光遮盖住仅使得一部分光照射到半透光腔203内以形成弱光区，遮光板108能够把所有的光遮盖住使得光不能照射到暗腔201以形成暗区。并且在第一感觉通道与第二感光通道204的作用下，使得荔枝蒂蛀虫的感光路径被加倍延长，光照强度由暗腔201、半透光腔203、透光腔205逐步增加，以模拟在夜晚环境中，田间荔枝蒂蛀虫由远至近趋向诱虫光源的过程，使得感光区更合理，感光路径适宜，使得荔枝蒂蛀虫从光强度几乎为零的暗区立即进入到光强度最大的强光区，使得其感光行为与田间自然环境中的感光行为一致，从而确定荔枝蒂蛀虫的敏感感光波长与光强度，使得实验结果更加可靠，具备较大的科研试验与科学价值。

如图1所示，所述时控光源机构包括发光灯207以及光控制器，所述发光灯207插入连接轴105的中空部分上，并位于盒体的中轴线上，所述发光灯207由多个能独立发光的发光体组成，所述光控制器包括多个光谱驱动器，多个发光体与多个光谱驱动器一一对应连接，以通过所述光谱驱动器控制所述发光体各自发出不同波长的光。

需要说明的是，每一发光体均由对应的光谱驱动器控制，使得发光灯207能够根据实验人员的试验需要发射对特定波长与特定强度的光，光谱驱动器可以设置程序自动控制，也可以用手机远程智能控制，具备是能控制功能，并且能够设置更多与光源相关的试验变量，提高试验精度。一个发光灯207便能够发射对特定波长与特定强度的光，满足各种试验需求，试验时不需要更换光源，大大缩短了实验的时间，并且发光灯207结构简单，价格便宜，具备较大的实用性。

如图1、4所示，所述监测机构206包括固定板208、滑块209以及若干个摄像头301，所述固定板208固定安装在所述试验腔107的侧壁上，所述固定板208内设置有两凹槽302，所述滑块209上设置有两凸块，所述凸块嵌入所述凹槽302内，以使得所述滑块209能够沿所述固定板208上下滑动。

所述摄像头301设置在所述滑块209上，所述摄像头301能够调整角度，任两个摄像头301为一组，一组摄像头301拍摄的左视图与右视图形成荔枝蒂蛀虫的立体影像。

需要说明的是，固定板208上的凹槽302内设置有齿条，滑块209上的凸块通过转动轴连接有齿轮，并且的另一端配合连接有驱动电机，齿条能够与齿轮相互啮合，这样一来，通过驱动电机带动齿轮转动，使得滑块209能够沿固定板208上下移动，从而带动摄像头301上下移动，以调整摄像头301的高度，从而能够使得摄像头301拍摄不同角度的荔枝蒂蛀虫的图像信息，以获取更多的试验数据。

需要说明的是，摄像头301能够调整角度两个摄像头301为一组，一组摄像头301拍摄的左视图与右视图通过立体显示图像处理器上，形成立体影像，从而对荔枝蒂蛀虫进行全方位的拍摄，以使得实验人员能够获取更多的试验数据。

如图2所示，所述盒盖104可拆卸的盖设在所述盒体上，所述盒盖104上设置有喂食口303，所述盒盖104的外壁上设置有单向透光层，所盒体上设置有放虫口304，所述试验盒体103的外壁上设置有单向透光层。

需要说明的是，试验盒体103与盒盖104均设置有单向透光层，使得在实验时试验腔107里面的荔枝蒂蛀虫看不到外界环境或人为活动，而外侧的人员能够看到内部的荔枝蒂蛀虫的情况，在测试过程中，试验人员不会对荔枝蒂蛀虫造成干扰。此外，试验能够能够通过放虫口304把荔枝蒂蛀虫放置试验腔107内，可以通过喂食口303对荔枝蒂蛀虫进行喂食。

如图1、5所示，所述调控组件102包括调控盒体501与调控机构，所述调控机构设置在所述调控盒体501内，所述调控盒体501的顶部与所述试验盒体103的底部配合连接，所述调控机构包括温度控机构、湿度控制机构以及输送机构，所述输送机构包括三通管305，所述三通管305的第一接头306、第二接头307、第三接头308分别连接有第一输送管309、第二输送管401、第三输送管402，所述第一输送管309上设置有第一电磁阀403，所述第二输送管401上设置有第二电磁阀404，所述第三输送管402的另一端连接有若干条分流管405，若干条所述分流管405的另一端分别连接至试验腔107底部并与试验腔107的喷头406连接，且任一分流管405上均设置有第三电磁阀407。

所述温度控制机构包括鼓风机408，所述鼓风机408的出气口上设置有加热丝，所述鼓风机408的出气口与所述第一输送管309配合连接，所述湿度控制机构包括加湿器409，所述加湿器409的出气口与所述第二输送管401配合连接。

任一所述试验腔107内均设置有温度传感器与湿度传感器。通过温度传感器与湿度传感可以实时检测试验腔107内温度与湿度数据，当试验腔107内温度或湿度数据达到设定数值时，温度传感器与湿度传感器能够把信号反馈至控制系统上，使得控制系统控制调控组件102停止工作。

需要说明的是，通过调控组件102可以控制试验腔107内的温度与湿度。当需要调节试验腔107内温度时，关闭第二电磁阀404，同时开启第一电磁阀403与第三电磁阀407，鼓风机408工作，鼓风机408吹出的气经过加热丝加热变成暖气后，暖气顺着第一输送管309输送，经过三通管305，然后再经过分流管405，最后沿喷头406喷至试验腔107内，从而调节试验腔107内温度；当需要需要调节试验腔107内湿度时，关闭第一电磁阀403，同时开始第二电磁阀404与第三电磁阀407，加湿器409工作，加湿器409喷出的气雾顺着第二输送管401，经过三通管305，然后再经过分流管405，最后沿喷头406喷至试验腔107内，从而调节试验腔107内湿度。这样一来，试验人员在实验时便能够通过调控组件102调控温度与湿度从而研究不同温度与湿度荔枝蒂蛀虫的感光行为的差异，以获取更多的试验数据，具备较大的科学价值，并且还能够制造出与田间相符的温度与湿度，使得实验数据更准确。需要再次说明的是，通过隔板106形成多个试验腔107，多条分流管405分别对应连接至试验腔107的底部，并且多条分流管405上均设置有能够单独控制其开启或关闭的第三电磁阀407，这样一来，试验人员在进行实验时，可以通过控制某一条或某几条分流管405上第三电磁阀407开启，控制其他分流管405上的第三电磁阀407关闭，从而改变某一个或某几个试验腔107内的温度或湿度，而其他的试验腔107内的温度与湿度并不会改变，从而形成对比试验，能够获取更多的试验数据，具有重要的研究意义。

本发明第二方面提供了一种荔枝蒂蛀虫的识别方法，应用于任一所述的一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统，如图7所示，包括以下步骤：

S102：将输入的RGB图像的颜色分量映射到HSV色彩空间，根据荔枝蒂蛀虫在HSV色彩空间中的颜色特性，通过色相通道(H)、饱和通道(S)、亮度通道(V)这三者进行第一次过滤图像；

S104：将第一次过滤后的图像进行中值滤波和形态学滤波运算，以消除图像中的噪声以及目标监测区的孔洞；

S106：将经过滤波处理后的图像根据相邻像素点进行分块处理，以分块作为基本单位执行荔枝蒂蛀虫的几何特征匹配，将满足匹配条件的区域暂定为荔枝蒂蛀虫的待定区域；

S108：对荔枝蒂蛀虫的待定区域进行基于分水岭算法实现图像分割；

S110：将图像分割后的连通区域进行对象标记，获得仅存在荔枝蒂蛀虫的二值化图像。

需要说明的是，在暗腔201、半透光腔203、透光腔205的侧壁上均设置有监测机构206，各个监测机构206能够通过图像技术识别出对应腔体内的荔枝蒂蛀虫，以便于进行下一步的跟踪与计数。

需要说明的是，第一次过滤图像以像素作为过滤单位，过滤结果决定了每一段像素的数值取舍，映射公式如下所示：

其中H、S、V分别代表HSV色彩空间里的三要素，即色相、饱和度、亮度；R、G、B分别代表RGB色彩空间里的三要素，即红色、绿色、蓝色分量值。

本发明第三方面提供一种荔枝蒂蛀虫的跟踪方法，应用于任一所述的一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统，如图8所示，包括以下步骤：

S202：将当前图像帧的目标位置、速度、包围目标窗口大小的运动轨迹，当作滤波的输入量，对获取的每个荔枝蒂蛀虫图像进行相关预测，估计出荔枝蒂蛀虫的下一个运动位置，从而减少荔枝蒂蛀虫的搜索与匹配范围，降低目标匹配的计算量；

S204：通过前后两帧连续图像，以荔枝蒂蛀虫的质心距离、存活时间、颜色差异建立代价模型，对荔枝蒂蛀虫进行图像匹配；

S206：更新每个被跟踪的荔枝蒂蛀虫代价模型，处理荔枝蒂蛀虫丢失的对象，确保荔枝蒂蛀虫跟踪算法的精度与稳定性。

需要说明的是，将荔枝蒂蛀虫由放虫口304放入至暗腔201内，一段时间后，开启发光灯207，随后荔枝蒂蛀虫便会由于光的作用进行感光行为，通过监测机构206追踪荔枝蒂蛀虫并记录其移动轨迹，不需要实验人员人为观察荔枝蒂蛀虫的感光行为，大大节省了实验人员的实验时间与精力，并且实验人员能够对监测机构206记录的影响反复播放观看，以更准确的研究荔枝蒂蛀虫的感光行为，使得试验数据更加准确，从而带来更大的科研价值。此外，监测机构206还能够把实时图像传送至远程的客户端上，实验人员能够通过投影设备远程观看试验腔107内荔枝蒂蛀虫的图像信息，不仅免除了实验人员需要到现场观察的过程，还能够避免因实验人员到现场观察而对荔枝蒂蛀虫造成影响的情况，使得试验环境更接近与田间真实环境，提高试验的准确度。

本发明第四方面提供一种荔枝蒂蛀虫的计数方法，应用于任一所述的一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统，如图9所示，包括以下步骤：

S302：当荔枝蒂蛀虫进入监测区域时，在这一区域发现新的荔枝蒂蛀虫后，才把这一荔枝蒂蛀虫设定为有效的跟踪目标；

S304：当有效跟踪目标离开监测区域并消失时，在统计数量上自动加1，若在监测区域发现新的目标害虫时，把新的目标害虫设定为无效目标，无效目标将不会影响统计数量；

S306：感光通道为跟踪区域，当荔枝蒂蛀虫在这一区域发生运动时，说明已对荔枝蒂蛀虫进行跟踪。

需要说明的是，通过监测机构206能够对暗腔201、半透光腔203、透光腔205内的荔枝蒂蛀虫进行计数统计，例如当荔枝蒂蛀虫离开暗腔201经过第一感光通道202进入半透光腔203时，半透光腔203内的监测机构206能够识别出荔枝蒂蛀虫已经进入了半透光腔203内并在统计数量上自动加1，这样一来，通过监测机构206便能够统计出暗腔201、半透光腔203、透光腔205的荔枝蒂蛀虫的数目并记录相关数据，然后监测机构206把数据发送至远程客户端上，从而确定荔枝蒂蛀虫的感光反应强度，从而确定荔枝蒂蛀虫敏感感光波长与光强。

以上依据本发明的理想实施例为启示，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统，包括试验组件以及用于调节试验环境的调控组件，其特征在于：

所述试验组件包括试验盒体、盒盖以及时控光源机构，所述盒体内部沿轴线方向设置有连接轴，所述连接轴为中空结构，所述连接轴沿周向间隔设置有若干个隔板，所述隔板将盒体内部分隔成不少于两个试验腔，任两所述隔板之间形成所述试验腔，所述隔板的自由端抵持至所述盒体的内壁；

任一所述试验腔内均设置有遮光板与透光板，以将试验腔分为五个区域，分别为暗腔、第一感光通道、半透光腔、第二感光通道、透光腔，所述暗腔、半透光腔、透光腔的侧壁上均设置有监测机构，所述监测机构能够对暗腔、半透光腔、透光腔的荔枝蒂蛀虫进行实时影像采集；

所述时控光源机构包括发光灯以及光控制器，所述发光灯插入连接轴的中空部分上，并位于盒体的中轴线上，所述发光灯由多个能独立发光的发光体组成，所述光控制器包括多个光谱驱动器，多个发光体与多个光谱驱动器一一对应连接，以通过所述光谱驱动器控制所述发光体各自发出不同波长的光。

2.根据权利要求1所述的一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统，其特征在于：所述监测机构包括固定板、滑块以及若干个摄像头，所述固定板固定安装在所述试验腔的侧壁上，所述固定板内设置有两凹槽，所述滑块上设置有两凸块，所述凸块嵌入所述凹槽内，以使得所述滑块能够沿所述固定板上下滑动。

3.根据权利要求2所述的一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统，其特征在于：所述摄像头设置在所述滑块上，所述摄像头能够调整角度，任两个摄像头为一组，一组摄像头拍摄的左视图与右视图形成荔枝蒂蛀虫的立体影像。

4.根据权利要求1所述的一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统，其特征在于：所述盒盖可拆卸的盖设在所述盒体上，所述盒盖上设置有喂食口，所述盒盖的外壁上设置有单向透光层，所述盒体上设置有放虫口，所述试验盒体的外壁上设置有单向透光层。

5.根据权利要求1所述的一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统，其特征在于：所述调控组件包括调控盒体与调控机构，所述调控机构设置在所述调控盒体内，所述调控盒体的顶部与所述试验盒体的底部配合连接，所述调控机构包括温度控机构、湿度控制机构以及输送机构，所述输送机构包括三通管，所述三通管的第一接头、第二接头、第三接头分别连接有第一输送管、第二输送管、第三输送管，所述第一输送管上设置有第一电磁阀，所述第二输送管上设置有第二电磁阀，所述第三输送管的另一端连接有若干条分流管，若干条所述分流管的另一端分别连接至试验腔底部并与试验腔的喷头连接，且任一分流管上均设置有第三电磁阀。

6.根据权利要求5所述的一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统，其特征在于：所述温度控制机构包括鼓风机，所述鼓风机的出气口上设置有加热丝，所述鼓风机的出气口与所述第一输送管配合连接，所述湿度控制机构包括加湿器，所述加湿器的出气口与所述第二输送管配合连接。

7.根据权利要求1所述的一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统，其特征在于：任一所述试验腔内均设置有温度传感器与湿度传感器。

8.一种荔枝蒂蛀虫的识别方法，应用于权利要求1-7任一所述的一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统，其特征在于，包括以下步骤：

将输入的RGB图像的颜色分量映射到HSV色彩空间，根据荔枝蒂蛀虫在HSV色彩空间中的颜色特性，通过色相通道(H)、饱和通道(S)、亮度通道(V)这三者进行第一次过滤图像；

将第一次过滤后的图像进行中值滤波和形态学滤波运算，以消除图像中的噪声以及目标监测区的孔洞；

将经过滤波处理后的图像根据相邻像素点进行分块处理，以分块作为基本单位执行荔枝蒂蛀虫的几何特征匹配，将满足匹配条件的区域暂定为荔枝蒂蛀虫的待定区域；

对荔枝蒂蛀虫的待定区域进行基于分水岭算法实现图像分割；

将图像分割后的连通区域进行对象标记，获得仅存在荔枝蒂蛀虫的二值化图像。

9.一种荔枝蒂蛀虫的跟踪方法，应用于权利要求1-7任一所述的一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统，其特征在于，包括以下步骤：

将当前图像帧的目标位置、速度、包围目标窗口大小的运动轨迹，当作滤波的输入量，对获取的每个荔枝蒂蛀虫图像进行相关预测，估计出荔枝蒂蛀虫的下一个运动位置，从而减少荔枝蒂蛀虫的搜索与匹配范围，降低目标匹配的计算量；

通过前后两帧连续图像，以荔枝蒂蛀虫的质心距离、存活时间、颜色差异建立代价模型，对荔枝蒂蛀虫进行图像匹配；

更新每个被跟踪的荔枝蒂蛀虫代价模型，处理荔枝蒂蛀虫丢失的对象，确保荔枝蒂蛀虫跟踪算法的精度与稳定性。

10.一种荔枝蒂蛀虫的计数方法，应用于权利要求1-7任一所述的一种荔枝蒂蛀虫感光行为测定的系统，其特征在于，包括以下步骤：

当荔枝蒂蛀虫进入监测区域时，在这一区域发现新的荔枝蒂蛀虫后，才把这一荔枝蒂蛀虫设定为有效的跟踪目标；

当有效跟踪目标离开监测区域并消失时，在统计数量上自动加1，若在监测区域发现新的目标害虫时，把新的目标害虫设定为无效目标，无效目标将不会影响统计数量；

感光通道为跟踪区域，当荔枝蒂蛀虫在这一区域发生运动时，说明已对荔枝蒂蛀虫进行跟踪。

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