利用在线近红外光谱鉴别雌雄蚕蛹的方法

采用自动识别雌雄蚕蛹的技术与设备,是解决蚕种生产人工鉴蛹人力短缺和保证鉴蛹正确率的有效途径之一。以6个家蚕品种的蚕蛹供试,利用自制的在线近红外光谱检测装置进行雌雄蛹的鉴别。分别以3种采谱条件采集各供试家蚕品种蚕蛹样品的近红外光谱,以采用全谱和经竞争性自适应重加权算法（CARS）、无信息变量消除法（UVE）优选后的波长变量分别建立偏最小二乘判别分析（PLSDA）的雌雄蚕蛹识别模型。测试结果显示,在3种采谱条件下,以单个家蚕品种的光谱数据建模时雌雄蚕蛹鉴别的正确率达100%;多个家蚕品种的蚕蛹混合后采集光谱数据建模,其中采用方法 a（积分时间8 ms,扫描次数5次）、方法 b（积分时间为8 ms,扫描次数10次）、方法 c（积分时间20 ms,扫描次数10次）获取光谱数据建模的鉴别正确率分别达94.2%、95.2%、100.0%。选择高速采集光谱的方法 a,经CARS法优选波长后建模的测试结果优于经UVE法优选波长建模的结果,对校正集、交叉验证集和预测集蚕蛹样品的雌雄识别正确率分别为100%、100%和96.2%。研制的在线近红外光谱检测装置及建立的检测方法与模型,可应用于蚕种生产中快速鉴别分选雌雄蚕蛹。

蚕茧近红外反射(NIR)光谱的模式识别II.光谱识别中特征值选取方法的探讨

为提高蚕茧近红外光谱识别中雌雄茧的判别效果，从四个方面探讨了从光谱数据中提取特征向量的方法。对中系品种、日系品种及其杂交种１３２３颗蚕茧的光谱数据分析的结果表明：以减少错判率为目标选取特征向量，距离逐步判别方法优于Ｂａｙｅｓ逐步判别方法和Ｆｉｓｈｅｒ逐步判别方法；手动选择特征值优于自动选择特征值；２群逐步判别优于３群逐步判别；２阶导数光谱优于１阶导数光谱。从而给出蚕茧光谱识别中的特征向量选取及雌雄判别方法。

基于近红外漫透射光谱信息的蚕茧雌雄检测

采用Maya2000pro型近红外光谱分析仪,以3个品种共491粒蚕茧为实验对象,进行了450~1 050 nm波段内的漫反射和漫透射光谱采集和比较。随后对漫透射光谱数据进行了均值中心和一阶求导预处理,并分别对3个品种以及全部样本通过偏最小二乘判别法（PLSDA）进行了判性预测分析。结果表明：相对于漫反射光谱,漫透射光谱更能反映出雌雄蚕蛹组分特性的不同;基于漫透射光谱的PLSDA预测结果显示,分别针对3个品种的鉴别结果（试东A·华3x C·7532判性真雌性率、真雄性率和精确度分别为89.796%、92.424%和90.854%;化中2·华3x C·7532判性真雌性率、真雄性率和精确度分别为96.250%、94.253%和95.210%;9·芙x7·湘判性真雌性率、真雄性率和精确度分别为97.260%、91.954%和94.375%）和全部样本混在一起的雌雄鉴别结果（真雌性率、真雄性率和精确度分别为94.024%、92.917%和93.483%）都较好。

基于深度卷积神经网络的蚕蛹雌雄自动识别

蚕蛹雌雄识别的准确率直接影响到蚕种杂交率。现有的蚕蛹识别算法多数是以高光谱或近红外相机拍摄的图片作为输入,所需成像设备价格相对昂贵,且高光谱算法的高数据量与高计算量进一步导致其具有较高的应用成本。以普通数码相机拍摄的蚕蛹图片作为识别输入,提出了基于梯度特征的深度卷积神经网络(CNN)的蚕蛹雌雄自动识别算法。设计了包含4层卷积层的CNN,首先提取蚕蛹灰度图像的高级抽象特征,同时提取蚕蛹梯度图像的梯度直方图(HOG)特征,接着将高级抽象特征和HOG特征通过级联的方式进行融合,最后在现有数据训练集上最高达到100%的识别率,测试集的识别率平均可达95%左右,最高达到97.21%。试验数据表明蚕蛹图像的梯度特征也是蚕蛹雌雄识别的重要特征。提出的算法不需要红外或高光谱图片作为输入,降低了数据采集的设备成本和识别计算量。

雌性特异红色荧光品系蚕蛹高速雌雄分选机的设计

通过基因打靶技术选育获得的一类家蚕品种,仅有雌性个体表达红色荧光蛋白。针对这一特性,为实现家蚕雌雄蛹鉴别自动化,采用特定波长的绿光(550nm)照射蚕蛹,雌蛹可激发出明显的橙色荧光,结合机器视觉技术,设计了雌雄蚕蛹高速分选机。利用样机实现了对雌雄蚕蛹的高速分选,分选速度可达90粒/min,精度为100%。设计的样机不仅减轻了蚕种生产过程中雌雄鉴蛹的劳动强度,而且大大提高了生产效率。

使用分选机械 提高选蛹效率

东台市智航机电科技有限公司研发的蚕蛹分选机,以蚕蛹大小为主要分选指标,以螺旋条转轴和变隙轴之间缝隙调节为手段,分选蚕蛹。在滨海县蚕种场试用反馈下加以改进后,蚕蛹分选准确率达到95%以上,雌雄混合的比例控制在1/3以内,分选速度是人工的19.45倍,为选蛹机械的研发与推广应用提供参考。

蚕农需要蚕茧雌雄鉴别器

蚕农需要蚕茧雌雄鉴别器近几年由于科研部门在雄性蚕蛾中发现含有活性睾丸素，有滋阴壮阳之特殊功效，使雄蛾系列产品在市场上日趋红火，随之蚕茧的身价也倍增，选出来的雄性蚕茧能论个卖。可眼下蚕农存在一个难以解决的难题是无法从蚕茧的外观上分辨雌雄，收获后的蚕茧只...

浅谈蚕蛹雌雄高速鉴别机的合理使用

采用BR/SCS18021型自动化蚕蛹雌雄高速鉴别机鉴蛹,提高了工效,雌雄蛹鉴别正确率可达98%。文章介绍了蚕蛹雌雄高速鉴别机的使用方法,总结了机器使用过程中的模板建立、感温、鉴蛹适期、速度调控、蛹体保护以及清洁消毒等操作技术。