本申请公开了一种研究昆虫趋光行为特性的装置及方法，该装置包括：昆虫养殖装置、半导体光源、视频采集模块以及处理器。其中，昆虫养殖装置包括多个观察室，且各个观察室内设置有波长和光照强度可调的半导体光源，从而可以使各个观察室内的半导体光源，直接发出各个观察室内所需波长或光照强度的光线，提高了研究结果的准确性。而且，本发明专利技术实施例所提供的技术方案中，设置在第二通孔处用于采集昆虫活动视频图像的视频采集模块，可以对各个观察室内的昆虫进行360°实时观察，从而可以连续或实时获得昆虫在不同光谱、光照强度下的行为，为分析昆虫在不同光谱和光照强度下的行为时，提供了可靠的数据。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及农业昆虫学研究领域，尤其涉及。
技术介绍
趋光性是众多夜行昆虫的重要生态学特征之一。《中国农林百科全书》昆虫卷中将昆虫的趋光性归为昆虫的趋性范畴，是昆虫对环境条件的选择性，也是昆虫在长期适应环境过程中形成的本能。由于昆虫的趋光性在害虫的预测、预报与防治中具有十分重要的地位和作用，数十年来，国内外学者就昆虫的趋光性与不同的光谱、光照强度之间的关系，昆虫的趋光性的生理基础，以及昆虫趋光性的机制、本质等诸多方面进行了广泛而深入的研究。然而，现有技术中研究昆虫的趋光性与不同的光谱、光照强度之间的关系时，实验装置和方法精度较低，导致研究结果不准确。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种研究昆虫趋光行为特性的装置和方法，以克服现有技术中研究昆虫的趋光性与不同的光谱、光照强度之间的关系时，实验装置和方法精度较低的问题，提高研究结果的准确性。为解决上述问题，本专利技术实施例提供了如下技术方案一种研究昆虫趋光行为特性的装置，包括昆虫养殖装置，所述昆虫养殖装置为透气性装置，包括相互嵌套且两端平齐的不透光内壳和不透光外壳、完全覆盖所述内壳和外壳两端的不透光顶盖和不透光底盖、以及将所述内壳、外壳、顶盖和底盖所构成的环形空间等分成多个观察室的不透光隔离板，其中，所述内壳下端与所述各个观察室之间，以及所述隔离板与底盖之间具有供昆虫穿梭第一通孔，所述隔离板与顶盖之间具有第二通孔；设置在各个观察室内波长和光照强度可调的半导体光源；设置在第二通孔处用于采集昆虫活动视频图像的视频采集模块；控制所述半导体光源的波长和/或光照强度，以及获取并分析所述视频采集模块信息的处理器。优选的，所述处理器包括与所述半导体光源相连，调节所述半导体光源，使各个观察室内待测点的光照强度与预设的光照强度相一致的第一处理器；与所述视频采集模块相连，从所述视频采集模块采集的昆虫活动视频图像中提取活动昆虫的视频图像序列，以及根据所述活动昆虫的视频图像序列和预先获得的描述昆虫活动行为的状态参数建立隐马尔科夫模型，并根据隐马尔科夫模型获得昆虫行为状态序列的第二处理器。优选的，还包括与所述处理器相连，记录昆虫行为状态序列的存储器。优选的，所述存储器包括记录过激反应昆虫行为状态序列和正常反应昆虫行为状态序列的第一存储器；记录昆虫当前行为状态序列分别与所述第一存储器中过激反应昆虫行为状态序列和正常反应昆虫行为状态序列的比较结果的第二存储器。优选的，还包括与所述视频采集模块相连，将所述视频采集模块采集的昆虫活动视频图像上传至远程数据中心的通讯装置。 优选的，所述半导体光源包括用于为植物提供光能，使其在封闭空间内能够生长的第一半导体光源；和，至少一种用于诱虫和/或驱动的第二半导体光源。优选的，所述昆虫养殖装置还包括设置于所述外壳侧壁以及所述隔离板侧壁上的突光布。优选的，所述昆虫养殖装置还包括开设在所述外壳上的送料口和用于密封所述送料口的遮挡板。一种研究昆虫趋光行为特性的方法，应用于权利要求I所述装置，包括预设各个观察室内半导体光源的光照强度或波长；将待研究的昆虫放置于所述内壳的内部腔室中，以便所述待研究的昆虫通过所述第一通孔穿梭至各个观察室中；开启视频采集模块，以使所述视频采集模块采集在各个观察室中的昆虫活动的视频图像；控制所述半导体光源的光照强度或波长，并对所述视频采集模块采集到的图像信息进行分析。优选的，控制所述半导体光源的光照强度或波长包括调节所述半导体光源，使各个观察室内待测点的光照强度与预设的光照强度相一致。优选的，对所述视频采集模块采集到的图像信息进行分析包括从所述视频采集模块实时采集的昆虫活动视频图像中提取活动昆虫的视频图像序列；根据所述活动昆虫的视频图像序列和预设的描述昆虫活动行为的状态参数，建立隐马尔科夫模型；根据隐马尔科夫模型，获得昆虫当前行为状态序列。优选的，所述预设的描述昆虫活动行为的状态参数根据昆虫养殖装置中昆虫活动行为特征参数计算得到。优选的，还包括预先存储过激反应昆虫行为状态序列和正常反应昆虫行为状态序列；记录昆虫当前行为状态序列分别与所述过激反应昆虫行为状态序列和正常反应昆虫行为状态序列的比较结果。优选的，还包括将所述视频采集模块采集的昆虫活动视频图像上传至远程数据中心。与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点本专利技术实施例所提供的技术方案中，昆虫养殖装置包括多个观察室，且各个观察室内设置有波长和光照强度可调的半导体光源，从而可以使各个观察室内的半导体光源，直接发出各个观察室内所需波长或光照强度的光线，解决了现有技术方案中，利用对人工光源进行过滤和调节，获得所需波长或强度时，精度较低的问题，提高了研究结果的准确性。而且，本专利技术实施例所提供的技术方案中，设置在第二通孔处用于采集昆虫活动视频图像的视频采集模块，可以对各个观察室内的昆虫进行360°实时观察，从而可以连续或实时获得昆虫在不同光谱、光照强度下的行为，为分析昆虫在不同光谱和光照强度下的行为时，提供了可靠的数据。附图说明 图I为本专利技术实施例一所提供的研究昆虫趋光行为特性的装置的结构示意图；图2为本专利技术实施例一所提供的昆虫养殖装置的结构示意图；图3为本专利技术实施例二所提供的研究昆虫趋光行为特性的方法的流程示意图；图4为本专利技术实施例三所提供的研究昆虫趋光行为特性的方法的流程示意图。具体实施例方式正如
技术介绍
部分所述，现有技术中研究昆虫的趋光性与不同的光谱、光照强度之间的关系时，实验装置和方法精度较低，导致研究结果不准确。专利技术人研究发现，现有技术中研究昆虫的趋光性与不同的光谱、光照强度之间的关系时，实验装置中的人工光源主要为白炽灯或荧光灯。而在利用该光源研究昆虫的趋光性与不同光谱、光照强度的光源之间的关系时，通常是使用不同颜色的网片，或由远镜组、干涉滤光片、中性衰减片、反射镜、毛玻璃等组成的光路对该光源进行滤光，从而得到所需波长的光谱，并通过调压变压器调节人工光源的光源强度。然而，白炽灯或荧光灯光源强度的调节精度不够，使得所滤出的光谱宽度在30nm左右，使得现有技术中的实验方法精度较低，导致研究结果不准确。而且，在通过调节变压器调节该人工光源的光源强度过程中，光源的光谱会发生偏移，也会使得现有技术中的实验方法精度较低，从而进一步降低研究结果的准确性。此外，现有技术中的实验方法，对昆虫在不同光谱、光照强度下的行为缺乏连续或实时的观察，导致在分析昆虫在不同光谱和光照强度下的行为时，缺乏可靠的数据。有鉴于此，本专利技术提供了一种研究昆虫趋光行为特性的装置和方法，以克服现有技术中研究昆虫的趋光性与不同的光谱、光照强度之间的关系时，实验装置和方法精度较低的问题，提高研究结果的准确性。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广。因此本专利技术不受下面公开的具体实施的限制。实施例一如图I所示，本专利技术实施例提供了一种研究昆虫趋光行为特性的装置，包括昆虫养殖装置，所述昆虫养殖装置为透气性装置，如图2所示，包括相互嵌套且两端平齐的不透光内壳101和不透光外壳102、完全覆盖所述内壳101和本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种研究昆虫趋光行为特性的装置，其特征在于，包括：昆虫养殖装置，所述昆虫养殖装置为透气性装置，包括：相互嵌套且两端平齐的不透光内壳和不透光外壳、完全覆盖所述内壳和外壳两端的不透光顶盖和不透光底盖、以及将所述内壳、外壳、顶盖和底盖所构成的环形空间等分成多个观察室的不透光隔离板，其中，所述内壳下端与所述各个观察室之间，以及所述隔离板与底盖之间具有供昆虫穿梭第一通孔，所述隔离板与顶盖之间具有第二通孔；设置在各个观察室内波长和光照强度可调的半导体光源；设置在第二通孔处用于采集昆虫活动视频图像的视频采集模块；控制所述半导体光源的波长和/或光照强度，以及获取并分析所述视频采集模块信息的处理器。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李许可，周泓，
申请(专利权)人：杭州汉徽光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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