专利名称：昆虫图像侦测系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机器视觉技术领域，特别涉及一种昆虫图像侦测系统。
背景技术：
近年来，生物入侵造成的危害已引起了国家的重视。根据国家环保总局公布的资 料，每年我国由于生物入侵造成的直接经济损失高达574亿元，这还不包括由此造成的生 态环境损失。在我国已经入侵的生物中，害虫引发的经济损失相当严重。据保守估计，湿地松粉 蚧、松突圆蚧、美国白蛾、松干蚧等森林入侵害虫的危害已非常严重，在我国每年危害的面 积已达150万公顷以上。椰心叶甲染虫区面积有662万亩，稻水象甲为害水稻面积已达33 万公顷。在我国，美洲斑潜蝇每年造成经济损失估计达4. 5亿元，马铃薯甲虫每年造成的 经济损失约为1. 3亿元，我国仅对美洲斑潜蝇一项的防治费用，就需4. 5亿元，可见害虫给 带来了巨大的经营损失。口岸检疫是防止害虫入侵的重要一环，传统的检疫方法主要采用肉眼观察来查找 害虫，这种方法受到环境条件、注意力范围、视觉疲劳、人体活动范围、查验经验等因素影 响，经常漏检而造成害虫传入。从统计资料看，目前现场害虫检出批次占所有检疫批次的比例并不高，而从上述 害虫侵害的数据来看，实际的货物带虫率应该远大于这些截获数据。上述害虫大举入侵为 害的事实已证明漏检的确存在，而且造成的后果很严重。因而现有害虫侦测技术还有待改进和提高。
实用新型内容鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种昆虫图像侦测系 统，能提高害虫的检出率。为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案一种昆虫图像侦测系统，其中，包括用于采集视频图像的图像采集装置；用于将 所述视频图像进行处理、分析，并根据分析结果对昆虫、昆虫踪迹及疑似物的区域进行标记 的图像处理装置；所述图像采集装置与图像处理装置连接。所述的昆虫图像侦测系统，其中，所述图像采集装置采用可变焦距的探测头。所述的昆虫图像侦测系统，其中，所述图像处理装置内设置有用于控制所述探测 头变焦，调节探测头的焦距或者调节探测头的仰俯角度和方向的控制模块。所述的昆虫图像侦测系统，其中，所述探测头为球形或者半球形探测头。所述的昆虫图像侦测系统，其中，还包括用于显示图像处理装置输出的视频图像 的观察目镜，所述观察目镜与图像处理装置连接。所述的昆虫图像侦测系统，其中，图像采集装置包括探测头、探测杆和手柄，所述
3探测杆的一端与探测头连接，另一端与手柄连接。所述的昆虫图像侦测系统，其中，所述手柄内设置有蓝牙鼠标。所述的昆虫图像侦测系统，其中，所述探测杆上设置有用于防止探测头抖动的支 撑杆。所述的昆虫图像侦测系统，其中，所述探测头上设置有摄像头、照明灯和调节照明 灯亮度的亮度调节开关。所述的昆虫图像侦测系统，其中，所述探测杆采用拉杆式探测杆和连接式探测杆。本实用新型提供的昆虫图像侦测系统，采用了图像采集装置采集视频图像，图像 处理装置对视频图像进行处理、分析，并根据分析结果得出有昆虫图像、疑似昆虫标记的视 频图像，大大提高了昆虫的检出率，降低了昆虫漏检率，同时降低了查验人员的劳动强度。
图1为本实用新型提供的昆虫图像侦测系统的结构框图；图2为本实用新型提供的第一较佳实施例的昆虫图像侦测系统的结构示意图；图3为本实用新型提供的第一较佳实施例的昆虫图像侦测系统侦测昆虫的方法 流程图；图4为本实用新型提供的第二较佳实施例的昆虫图像侦测系统的结构框图；图5为本实用新型提供的第二较佳实施例的图像采集装置的结构示意图；图6为本实用新型提供的第二较佳实施例的探测头的结构示意图；图7为本实用新型提供的第二较佳实施例的昆虫图像侦测系统侦测昆虫的方法 流程图。
具体实施方式
本实用新型提供一种昆虫图像侦测系统，为使本实用新型的目的、技术方案及效 果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处 所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。本实用新型提供的昆虫图像侦测系统，其包括图像采集装置100和图像处理装置 200。所述图像采集装置100用于采集探测区域的视频图像，图像处理装置200内设置有图 像处理模块用于将图像采集装置的视频图像进行处理、分析，并根据分析结果，在视频图像 中对昆虫、昆虫踪迹及疑似物的区域进行标记，并输出带标记区域的视频图像。本实用新型的昆虫图像侦测系统分为远距离昆虫图像侦测系统和近距离昆虫图 像侦测系统。其中，远距离昆虫图像侦测系统可以侦测出较远范围内是否有昆虫或昆虫踪 迹存在，譬如该范围为50米之内。近距离昆虫图像侦测系统，能侦测出50cm范围内是否 有昆虫存在。以下分别对远距离昆虫图像侦测系统及该远距离昆虫图像侦测系统的侦测方法 和近距离昆虫图像侦测系统及该近距离昆虫图像侦测系统的侦测方法进行详细描述请参阅图2，其为本实用新型第一较佳实施例的昆虫图像侦测系统的结构示意图， 它是一种远距离昆虫图像侦测系统，其包括依次连接探测头110、视频传输系统120和图像 处理装置130。[0033]所述探测头110内设置有摄像机111，所述探测头110为球形或者半球形探测头， 该探测头可以固定在侦测区域的墙壁或支柱上，用于采集远距离侦测区域的视频图像。本实施例中，所述探测头110也可以直接用摄像机代替，并且探测头的数量可以 为多个，并且所述摄像机111上装设有光学镜头(图中未标出)和(XD(Charge Coupled Device,电荷耦合元件)。所述探测头为可变焦距的探测头，可根据需要调节探测头的焦距 或者聚焦，从而得到清晰的视频图像。所述视频传输系统120以有线或无线的方式与所述探测头110和图像处理装置 130连接，用于将所述探测头采集的视频图像传输给图像处理装置。该视频传输系统120为 支持TCP/IP协议的视频传输系统，譬如交换机、路由器等，当该系统中接入的探测头110 和图像处理装置130的数量较多时，交换机或者路由器的数量也可以相应增加，使每一个 探测头都能与其相应的图像处理装置连接。所述的图像处理装置130为一通用计算机，其内设置有图像处理模块，用于对所 述视频图像进行处理、分析，并根据分析的结果在所述视频图像中标记出昆虫、昆虫踪迹、 及疑似物的区域。其中，该昆虫踪迹包括虫孔、虫粪等。本实施例中，所述图像处理装置130为多个，可根据不同探测头或者同一探测 头实时采集的视频图像进行处理和分析，使查验人员及时找出昆虫或者根据害虫的踪迹 (如，虫孔、虫粪等)找到昆虫。所述图像处理装置130内设置有一控制模块，该控制模块用于控制所述探测头 110变焦、调节探测头的焦距或者调节探测头的仰俯角度，还可将探测头云台进行旋转调节 探测头的方向，从而使探测头110能采集到清晰的视频图像，进一步提高昆虫的检出率。当图像处理装置标记出的视频图像为疑似昆虫的视频图像时，可通过控制模块调 节探测头的焦距，将图像的距离拉近，从而判断是否为昆虫的视频图像。本发明的远距离昆虫图像侦测系统主要用于远距离昆虫图像的侦测，基于上述的 系统，本发明实施例还对应提供一种远距离昆虫图像侦测的方法。由于探测头在采集图像时离目标(即昆虫或其踪迹)的距离较远，则该目标在图 像中所占的比例较小。由于此时昆虫或其踪迹在视频图像中只占几个像素点或几十个像素 点，所以本实施例通过昆虫或其踪迹和背景的灰度值的不同来检测疑似昆虫。请参阅图3， 远距离昆虫图像侦测系统侦测昆虫的方法流程图，所述的侦测方法包括以下步骤S110、由探测头采集探测区域的视频图像，并通过视频传输系统将所述视频图像 传输给图像处理装置；在本实施方式中，图像处理装置为台式计算机或者笔记本计算机，由探测头采集 远距离探测区域的视频图像，当计算机显示屏上的视频图像不清晰时，通过图像处理装置 内的控制模块控制探测头变焦、微调探测头的焦距和聚焦或者调节探测头的仰俯角度和方 向，从而得到清晰的视频图像。S120、由所述图像处理装置将所述视频图像进行处理、分析，并根据分析结果在所 述视频图像中标记出昆虫、昆虫踪迹及疑似物的区域。首先，需要计算所述视频图像中每个像素点的梯度矩阵和对应该梯度矩阵的特征 值；其中，所述像素点的梯度矩阵为
权利要求1.一种昆虫图像侦测系统，其特征在于，包括 用于采集视频图像的图像采集装置；用于将所述视频图像进行处理、分析，并根据分析结果对昆虫、昆虫踪迹及疑似物的区 域进行标记的图像处理装置；所述图像采集装置与图像处理装置连接。
2.根据权利要求1所述的昆虫图像侦测系统，其特征在于，所述图像采集装置采用可 变焦距的探测头。
3.根据权利要求2所述的昆虫图像侦测系统，其特征在于，所述图像处理装置内设置 有用于控制所述探测头变焦，调节探测头的焦距或者调节探测头的仰俯角度和方向的控制 模块。
4.根据权利要求2所述的昆虫图像侦测系统，其特征在于，所述探测头为球形或者半 球形探测头。
5.根据权利要求1所述的昆虫图像侦测系统，其特征在于，还包括用于显示图像处理 装置输出的视频图像的观察目镜，所述观察目镜与图像处理装置连接。
6.根据权利要求5所述的昆虫图像侦测系统，其特征在于，图像采集装置包括探测头、 探测杆和手柄，所述探测杆的一端与探测头连接，另一端与手柄连接。
7.根据权利要求6所述的昆虫图像侦测系统，其特征在于，所述手柄内设置有蓝牙鼠标。
8.根据权利要求6所述的昆虫图像侦测系统，其特征在于，所述探测杆上设置有用于 防止探测头抖动的支撑杆。
9.根据权利要求6所述的昆虫图像侦测系统，其特征在于，所述探测头上设置有摄像 头、照明灯和调节照明灯亮度的亮度调节开关。
10.根据权利要求6所述的昆虫图像侦测系统，其特征在于，所述探测杆采用拉杆式探 测杆和连接式探测杆。
专利摘要本实用新型公开了一种昆虫图像侦测系统，其特征在于，包括用于采集视频图像的图像采集装置；用于将所述视频图像进行处理、分析，并根据分析结果标记出昆虫、昆虫踪迹及疑似物的视频图像的图像处理装置；所述图像采集装置与图像处理装置连接。本实用新型提供的昆虫图像侦测系统，采用了图像采集装置采集视频图像，图像处理装置对视频图像进行处理、分析，并根据分析结果得出昆虫图像，并实时标记出疑似昆虫的视频图像，大大提高了昆虫的检出率，降低了昆虫漏检率，同时还降低了查验人员的劳动强度。
文档编号G01C11/36GK201876261SQ201020579519
公开日2011年6月22日 申请日期2010年10月26日 优先权日2010年10月26日
发明者叶汶华, 周磊, 娄定风, 邓雷, 陈志粦, 陈枝楠 申请人:娄定风, 邓雷