[發明專利]一種嵌入式草魚病灶自動分流裝置及檢測方法

有效

• 申請號: 202210258336.2
• 申請日: 2022-03-16
• 公開（公告）號: CN114711181B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 馮琳;李焦;周小秋;劉濤;姜維丹;吳培;金小琬;任紅梅;弓欣瑤
• 申請（專利權）人: 四川農業大學
• 主分類號: A01K61/95
• 分類號: A01K61/95;G06V20/60;G06V10/764;G06V10/82;G06N3/0464;G06N3/047;G06N3/08
• 代理公司: 西安正華恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 61271
• 代理人: 黃鑫

1.一種嵌入式草魚病灶自動分流裝置，其特征在于，包括分流裝置、主控裝置、采集裝置、電源裝置；

電源裝置分別與分流裝置、主控裝置、采集裝置電性連接，用于分別為分流裝置、主控裝置、采集裝置供電；

主控裝置分別與分流裝置、采集裝置通信連接，用于接收采集裝置采集的待檢測草魚的原始圖像信息，并對原始圖像信息進行檢測，再根據檢測結果產生控制信號，并將控制信號傳遞給分流裝置；

分流裝置，用于接收主控裝置的控制信號，并根據控制信號對待檢測草魚進行分流；包括：

第一單向伯努利通道(1)、第二單向伯努利通道(2)、第一固定塊(3)、第二固定塊(4)、第一腔室(5)、第二腔室(6)、等待檢測門；

其中，第一腔室(5)與第二腔室(6)通過等待檢測門連接組合形成一個方形空腔；

第一單向伯努利通道(1)通過第一固定塊(3)固定，并構成方形空腔的頂端；

第二單向伯努利通道(2)通過第二固定塊(4)固定，并與第一單向伯努利通道(1)旋轉對稱設置，構成方形空腔的底端。

2.根據權利要求1所述的嵌入式草魚病灶自動分流裝置，其特征在于，等待檢測門包括第一分流片(7)、伸縮桿、第二分流片(8)、繼電器；

其中，伸縮桿分別與第一分流片(7)、第二分流片(8)的兩端連接；

繼電器與伸縮桿電連接。

3.根據權利要求2所述的嵌入式草魚病灶自動分流裝置，其特征在于，主控裝置及采集裝置均設置在第一腔室(5)內部；其中主控裝置與繼電器通信連接。

4.一種應用權利要求1至3任一所述嵌入式草魚病灶自動分流裝置的檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、通過采集裝置采集待檢測草魚的原始圖像信息，并將原始圖像信息傳遞給主控裝置；

S2、利用主控裝置對傳遞的圖像信息進行處理判斷，得到病灶類別特征，并根據病灶類別特征得到判斷信號，將判斷信號傳遞給分流裝置；

S3、利用分流裝置根據判斷信號對待檢測草魚進行分流。

5.根據權利要求4所述的嵌入式草魚病灶自動分流裝置的檢測方法，其特征在于，步驟S2具體包括以下分步驟：

S21、利用線性插值法對原始圖像信息進行數據擴充，得到訓練數據集，其中訓練數據集表示為：

其中，x_i，x_j為原始圖像信息中的訓練樣本，y_i為x_i對應的標簽，y_j分別為x_j對應的標簽，λ為混合系數，為混合后的訓練樣本，為混合后的訓練樣本對應的標簽；

S22、對訓練數據集進行自適應圖片縮放，得到預處理后的訓練數據集；

S23、構建基于ASSP的神經網絡模型，并利用基于ASSP的神經網絡模型提取預處理后的訓練數據集的病灶類別特征；

S24、利用病灶類別特征計算Softmax值，并根據Softmax值進行分類，得到分類結果；

S25、利用交叉熵損失函數對神經網絡模型進行訓練，得到優化后的基于ASSP的神經網絡模型，進一步得到優化后的分類結果，并將優化后的分類結果轉換為判斷信號，傳遞給分流裝置。

6.根據權利要求5所述的嵌入式草魚病灶自動分流裝置的檢測方法，其特征在于，步驟S22具體包括以下分步驟：

S221、對訓練數據集中訓練圖片進行縮放，得到縮放后的訓練數據集，其中縮放后的訓練圖片表示為：

x₁*＝x₃

y₁*＝y₃

其中，δ為縮放系數，x₁為第1個原始的訓練圖片長度，y₁為第1個原始的訓練圖片的寬度，x₃為第1個縮放后的訓練圖片的長度，y₃為第1個縮放后的訓練圖片的寬度；

S222、對縮放后的訓練數據集進行黑邊填充，得到預處理后的訓練數據集。