藻类生物量检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种藻类生物量检测方法及装置，涉及藻类数据检测的技术领域，该方法包括获取多个对待测区域采样的现场照片；对每个现场照片进行像素化处理，以生成单位像素面积、单位像素色度和同色度像素数量；根据单位像素色度和色度标准值确定对应的藻种；根据标准单位像素面积、单位像素面积和标准单位像素生物量系数生成藻种的单位像素面积生物量，并根据单位像素面积生物量和同色度像素数量确定现场照片中藻种的生物量；根据现场照片的面积在待测区域的面积中的占比及现场照片中藻种的生物量确定确定待测区域中藻种的总生物量。本发明专利技术在不破坏、不杀死藻体的情况下确定藻体种类并估算各藻类在待测区域内的总生物量。

【技术实现步骤摘要】
藻类生物量检测方法及装置
本专利技术涉及藻类数据检测
，尤其是涉及一种藻类生物量检测方法及装置。
技术介绍
大环境下，斑块状漂浮藻类的生物量检测方法主要有现场采样估算，卫星遥感拍摄相关区域遥感照片估算等。而微环境下附着或漂浮藻类的生物量检测方法却不是很成熟，传统的方法是现场取样后进行室内分析，抽样检测等。现场取样容易取样不完整，留下大量残碎藻体，破坏微环境群落结构，取样后藻体死亡，因此只能对某个生长期进行一次性分析，不能对各个生长期进行比较分析。如果研究对象是经济藻类，还会影响经济收益。此外，现场取样工序繁琐，容易混杂污染，样品在运输过程中容易发生损坏变质，藻体结构形变明显，对后续分析造成一定的难度。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种藻类生物量检测方法及装置，以在不破坏藻体形态结构的情况下对藻类生物量进行检测。第一方面，本专利技术实施例提供了一种藻类生物量检测方法，包括：获取多个对待测区域采样的现场照片；对每个现场照片进行像素化处理，以生成单位像素面积、单位像素色度和同色度像素数量；根据单位像素色度和色度标准值确定对应的藻种；获取藻种对应的标准单位像素面积和标准单位像素生物量系数；色度标准值、标准单位像素面积和标准单位像素生物量系数由样本照片提取，样本照片与现场照片的拍摄条件相同；根据标准单位像素面积、单位像素面积和标准单位像素生物量系数生成藻种的单位像素面积生物量，并根据单位像素面积生物量和同色度像素数量确定现场照片中藻种的生物量；根据现场照片的面积在待测区域的面积中的占比及现场照片中藻种的生物量确定待测区域中藻种的总生物量。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，该方法还包括，获取对待测区域藻种多次采样的样本照片；根据样本照片生成各个样本的色度、像素数量和标准单位像素面积，根据样本的色度生成藻种的色度标准值；统计各个样本的样本生物量，并根据样本生物量和像素数量计算各个样本的单位像素的生物量系数；根据单位像素的生物量系数生成藻种的标准单位像素生物量系数。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，该方法还包括，根据藻种的总生物量和藻种的种类，生成待测区域的总生物量。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，根据标准单位像素面积、单位像素面积和标准单位像素生物量系数生成藻种的单位像素面积生物量的步骤，包括：按照以下公式计算藻种的单位像素面积生物量：m1＝k0*S1/S0，其中，m1为藻种的单位像素面积生物量，S0为标准单位像素面积，S1为单位像素面积，k0为标准单位像素生物量系数。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，根据单位像素面积生物量和同色度像素数量确定现场照片中藻种的生物量的步骤，包括：按照以下公式计算藻种的生物量:m照＝n*m1＝n*k0*S1/S0，其中，m照为现场照片中藻种的生物量，n为同色度像素数量。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，根据现场照片的面积在待测区域的面积中的占比及现场照片中藻种的生物量确定确定待测区域中藻种的总生物量的步骤，包括：按照以下公式计算藻种的平均生物量：其中，为L张现场照片中藻种的平均生物量，m照i为每一张现场照片中藻种的生物量，其中，i＝1,2,…,L，L为现场照片的数量。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，根据现场照片的面积在待测区域的面积中的占比及现场照片中藻种的生物量确定待测区域中藻种的总生物量的步骤，包括：按照以下公式计算藻种的总生物量：其中，M总为待测区域中藻种的总生物量，为L张现场照片中藻种的平均生物量，S总为待测区域的面积，S照为现场照片的面积。第二方面，本专利技术实施例还提供一种藻类生物量检测装置，包括：采样模块，用于获取多个对待测区域采样的现场照片；像素化模块，用于对每个现场照片进行像素化处理，以生成单位像素面积、单位像素色度和同色度像素数量；分析模块，根据单位像素色度和色度标准值确定对应的藻种；计算模块，用于获取藻种对应的标准单位像素面积和标准单位像素生物量系数；色度标准值、标准单位像素面积和标准单位像素生物量系数由样本照片提取，样本照片与现场照片的拍摄条件相同；计算模块，还用于根据标准单位像素面积、单位像素面积和标准单位像素生物量系数生成藻种的单位像素面积生物量，并根据单位像素面积生物量和同色度像素数量确定现场照片中藻种的生物量；计算模块，还用于根据现场照片的面积在待测区域的面积中的占比及现场照片中藻种的生物量确定待测区域中藻种的总生物量。结合第二方面，本专利技术实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，该装置还包括，标准值模块，用于：获取对待测区域藻种多次采样的样本照片；根据样本照片生成各个样本的色度、像素数量和标准单位像素面积，根据样本的色度生成藻种的色度标准值；统计各个样本的样本生物量，并根据样本生物量和像素数量计算各个样本的单位像素的生物量系数；根据单位像素的生物量系数生成藻种的标准单位像素生物量系数。结合第二方面，本专利技术实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，计算模块，还用于：根据藻种的总生物量和藻种的种类，生成待测区域的总生物量。本专利技术实施例带来了以下有益效果：本专利技术实施例提供的一种藻类生物量检测方法及装置，通过对待测区域进行拍照取样后，对得到的现场照片进行像素化处理，得到单位像素面积、单位像素色度和同色度像素数量，根据得到的单位像素色度及预先准备好的色度标准值区分以确定要检测的藻种，获取该藻种的标准单位像素面积和标准单位像素生物量系数并结合单位像素面积生成单位像素面积生物量，从而结合同色度像素数量确定现场照片中该藻种的生物量，后结合现场照片的面积在待测区域的面积中的占比确定待测区域中该藻种的总生物量。本专利技术实施例可以在不破坏、不杀死藻体的情况下确定藻体种类并估算各藻类在待测区域内的总生物量。本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知。为使本公开的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，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的附图。图1为本专利技术实施例提供的藻类生物量检测方法流程图；图2为本专利技术实施例提供的藻类生物量检测方法的拍摄采样示意图；图3为本专利技术实施例提供的藻类生物量检测方法的现场照片；图4为本专利技术实施例提供的藻类生物量检测方法经像素化处理后的现场照片；图5为本专利技术实施例提供的藻类生物量检测装置结构框图；图6为本专利技术实施例提供的藻类生物量检测装置的另一种结构框图。图标：1-待测区域；2-拍摄区域；3-待测藻类；4-刻度；5-现场照片；51-采样模块；52-像素化模块；53-分析模块；54-计算模块；55-标准值模块。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种藻类生物量检测方法，其特征在于，包括：获取多个对待测区域采样的现场照片；对每个所述现场照片进行像素化处理，以生成单位像素面积、单位像素色度和同色度像素数量；根据所述单位像素色度和色度标准值确定对应的藻种；获取所述藻种对应的标准单位像素面积和标准单位像素生物量系数；所述色度标准值、所述标准单位像素面积和所述标准单位像素生物量系数由样本照片提取，所述样本照片与所述现场照片的拍摄条件相同；根据所述标准单位像素面积、所述单位像素面积和所述标准单位像素生物量系数生成所述藻种的单位像素面积生物量，并根据所述单位像素面积生物量和所述同色度像素数量确定所述现场照片中所述藻种的生物量；根据所述现场照片的面积在所述待测区域的面积中的占比及所述现场照片中所述藻种的生物量确定所述待测区域中所述藻种的总生物量。

【技术特征摘要】
1.一种藻类生物量检测方法，其特征在于，包括：获取多个对待测区域采样的现场照片；对每个所述现场照片进行像素化处理，以生成单位像素面积、单位像素色度和同色度像素数量；根据所述单位像素色度和色度标准值确定对应的藻种；获取所述藻种对应的标准单位像素面积和标准单位像素生物量系数；所述色度标准值、所述标准单位像素面积和所述标准单位像素生物量系数由样本照片提取，所述样本照片与所述现场照片的拍摄条件相同；根据所述标准单位像素面积、所述单位像素面积和所述标准单位像素生物量系数生成所述藻种的单位像素面积生物量，并根据所述单位像素面积生物量和所述同色度像素数量确定所述现场照片中所述藻种的生物量；根据所述现场照片的面积在所述待测区域的面积中的占比及所述现场照片中所述藻种的生物量确定所述待测区域中所述藻种的总生物量。2.根据权利要求1所述的藻类生物量检测方法，其特征在于，所述方法还包括：获取对待测区域所述藻种多次采样的样本照片；根据所述样本照片生成各个样本的色度、像素数量和标准单位像素面积，根据所述样本的色度生成所述藻种的色度标准值；统计各个所述样本的样本生物量，并根据所述样本生物量和所述像素数量计算各个所述样本的单位像素的生物量系数；根据所述单位像素的生物量系数生成所述藻种的标准单位像素生物量系数。3.根据权利要求1所述的藻类生物量检测方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述藻种的总生物量和所述藻种的种类，生成所述待测区域的总生物量。4.根据权利要求1所述的藻类生物量检测方法，其特征在于，所述根据所述标准单位像素面积、所述单位像素面积和所述标准单位像素生物量系数生成所述藻种的单位像素面积生物量的步骤，包括：按照以下公式计算所述藻种的单位像素面积生物量：m1＝k0*S1/S0其中，m1为所述藻种的单位像素面积生物量，S0为所述标准单位像素面积，S1为所述单位像素面积，k0为所述标准单位像素生物量系数。5.根据权利要求1所述的藻类生物量检测方法，其特征在于，所述根据所述单位像素面积生物量和所述同色度像素数量确定所述现场照片中所述藻种的生物量的步骤，包括：按照以下公式计算所述藻种的生物量:m照＝n*m1＝n*k0*S1/S0其中，m照为所述现场照片中所述藻种的生物量，n为所述同色度像素数量。6.根据权利要求1所述的藻类生物量检测方法，其特征在于，所述根据所述现场照片的面积在所述待...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝雅，王影，唐学玺，曲同飞，钟怡，管晨，赵新宇，张焕新，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：山东,37