本发明涉及鸡蛋性别识别,特别是利用神经网络算法对鸡蛋性别无损识别的电子装置及方法。
背景技术:
1、目前国内外对鸡蛋早期胚胎性别的鉴定方法主要包括以下几种:
2、一、基于挥发性有机化合物(voc)的识别方法:该方法是通过分析蛋壳排出的气体来测定的方法,但是需要较长时间采集气体样本,不适合批量使用。尽管最近化学电离等技术被提出用于快速检测气体成分,但是其模型的准确性及可重复性仍然了解甚少,可重复性不可知。
3、二、基于聚合酶链反应(pcr)的识别方法:pcr是一种常用的鸟类领域研究中用于性别鉴定的技术,它可以扩增位于z和w性染色体上的性别特异性基因。这种方法主要涉及三个步骤:dna分离、pcr和凝胶电泳,pcr产物经琼脂糖凝胶电泳筛选后雄性与雌性差异明显,据此即可对胚胎进行分类。但是这种方式不仅不够经济,需要专业的设备和精确的实验,而且相当耗时,无法批量应用到实际场景中。
4、三、基于拉曼光谱的识别方法:该方法通过在鸡蛋开窗的方法,以拉曼光谱分析胚外血管中血液的光谱,在孵化的第3.5天其识别准确率可以达到90%。然而,侵入式检测会带来感染风险,并且蛋壳开窗以及后期封窗会加大鉴定成本,不适合在大型孵化场中并行化应用。
技术实现思路
1、鉴于上述已有检测鸡蛋性别方法中存在的问题,提出了本发明。
2、因此,本发明所要解决的问题之一在于如何提供一种能够处理受精鸡蛋特定波段的光谱图像的电子装置。
3、为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种电子装置,其包括,存储器,存储计算机可读指令;和,处理器,其在执行计算机可读指令时被配置成:能够处理受精鸡蛋特定波段的光谱图像;所述能够处理受精鸡蛋特定波段的光谱图像,包括,筛选受精鸡蛋的特征的光谱图像波段;和,进一步提取受精鸡蛋的图像特征和通道特征,所述特定波段的光谱图像,包括,
4、945.354nm, 762.407nm, 409.377nm和644.587nm波段的光谱图像。
5、作为本发明所述电子装置的一种优选方案,其中:所述特定波段的光谱图像,包括,945.354nm, 762.407nm, 409.377nm, 644.587nm,888.39nm, 399.991nm, 618.669nm,578.621nm, 728.801nm, 954.091nm,562.989nm, 470.638nm, 1004.87nm, 904.482nm,520.684nm, 779.97nm,718.592nm, 441.857nm, 840.049nm, 494.166nm, 670.619nm和829.789nm波段的光谱图像。
6、作为本发明所述电子装置的一种优选方案,其中:所述筛选受精鸡蛋的图像特征波段,通过通道注意力机制,捕捉光谱图像的平均光谱中潜在的通道之间相关性的信息,为重要通道赋予更大的权重。
7、作为本发明所述电子装置的一种优选方案,其中:所述筛选受精鸡蛋的图像特征波段,进行如下处理,将光谱图像的每一个通道下采样为一个均值;进行改进操作,得到多个维度的向量;将得到的向量相加,得到每个通道的权重;将权重与光谱图像的每个通道相乘,在输出数据中包含通道的重要性特征。
8、作为本发明所述电子装置的一种优选方案,其中:所述筛选受精鸡蛋的图像特征波段是对se层进行改进操作,所述改进操作是进行一阶和二阶导数的操作,具体为,
9、,
10、,
11、其中, 为第i个通道图像的均值,n为光谱图像的通道数量, 为第i个通道对应的一阶导数,而 为第i个通道的二阶导数。
12、作为本发明所述电子装置的一种优选方案,其中:所述进一步提取受精鸡蛋的图像特征和通道特征,进一步提取图像纹理信息和通道信息,并减少所述通道特征。
13、作为本发明所述电子装置的一种优选方案,其中:所述进一步提取受精鸡蛋的图像特征和通道特征,进行如下处理,通过逐点卷积将通道维度进行减少处理;对减少处理后的通道进行深度卷积,提取每个通道内部的所述图像特征;再次进行逐点卷积,融合通道间的信息,得到减少处理后的通道的输出图像。
14、作为本发明所述电子装置的一种优选方案,其中:所述进一步提取受精鸡蛋的图像特征和通道特征通过深度可分离卷积算法实现。
15、作为本发明所述电子装置的一种优选方案,其中:还包括,采集受精鸡蛋的特定波段的光谱图像;从所述特定波段的光谱图像中分割出感兴趣区域。
16、本发明所要解决的另一个问题在于如何提供一种能够对鸡蛋性别无损识别的方法。
17、为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种对鸡蛋性别无损识别的方法,其包括,图像采集装置采集受精鸡蛋特定波段的光谱图像;对所述特定波段的光谱图像进行预处理;采用电子装置处理经过预处理后的受精鸡蛋特定波段的光谱图像。
18、作为本发明所述对鸡蛋性别无损识别的方法的一种优选方案,其中:对所述特定波段的光谱图像进行预处理,包括,从所述特定波段的光谱图像中分割出感兴趣区域。
19、作为本发明所述对鸡蛋性别无损识别的方法的一种优选方案,其中:所述从所述特定波段的光谱图像中分割出感兴趣区域,包括,对所述特定波段的光谱图像进行r、g、b波段的合并,选取鸡蛋范围并得到灰度图像;对所述灰度图像进行进一步处理,进而从所述特定波段的光谱图像中分割出感兴趣区域的光谱图像。
20、本发明有益效果为,本发明设计了一种电子装置,能够直接处理受精鸡蛋特定波段的光谱图像,其通过该装置进行鸡蛋公母的识别效率更高,耗时极大缩短。
1.一种电子装置(100),其特征在于:包括,
2.如权利要求1所述电子装置(100),其特征在于:所述特定波段的光谱图像,还包括,
3.如权利要求1或2所述电子装置(100),其特征在于:所述筛选受精鸡蛋的特征的光谱图像波段,通过通道注意力机制,捕捉特定波段的光谱图像的平均光谱中潜在的通道之间相关性的信息,为重要通道赋予更大的权重。
4.如权利要求3所述电子装置(100),其特征在于:所述筛选受精鸡蛋的特征的光谱图像波段,进行如下处理,
5.如权利要求1、2或4所述电子装置(100),其特征在于:所述筛选受精鸡蛋的图像特征波段是对se层进行改进操作,所述改进操作是进行一阶和二阶导数的操作,具体为,
6.如权利要求1、2或4所述电子装置(100),其特征在于:所述进一步提取受精鸡蛋的图像特征和通道特征,进一步提取图像纹理信息和通道信息,并减少所述通道特征。
7.如权利要求6所述电子装置(100),其特征在于:所述进一步提取受精鸡蛋的图像特征和通道特征,进行如下处理,
8.如权利要求1、2、4或7所述电子装置(100),其特征在于:所述进一步提取受精鸡蛋的图像特征和通道特征通过深度可分离卷积算法实现。
9.如权利要求1、2、4或7所述电子装置(100),其特征在于:还包括,
10.一种对鸡蛋性别无损识别的方法,其特征在于:包括,
11.如权利要求10所述对鸡蛋性别无损识别的方法,其特征在于:对所述特定波段的光谱图像进行预处理,包括,从所述特定波段的光谱图像中分割出感兴趣区域。
12.如权利要求11所述对鸡蛋性别无损识别的方法,其特征在于:所述从所述特定波段的光谱图像中分割出感兴趣区域,包括,