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成果名称：昆虫形态自动测量与种类自动鉴定技术
申请单位：中国农业大学
成果编号：鉴字[教NF2005] 第 018 号
鉴定日期：2005年8月18日
学 科： 昆虫学
第一完成单位：中国农业大学
第一完成人：沈佐锐
通讯地址及邮编：北京市海淀区圆明园西路2号 100094
电话、传真：010-62733015 010-62817605（fax）
成果内容摘要：
成果应用图像处理、图像分析、计算机视觉技术与昆虫学相结合，首次提出了“昆虫数学形态学”这一概念，开发完成了昆虫图象处理及计算机视觉系统（BugVisux2.0）、昆虫数学形态测量系统（BugShapex）。结合网络技术开了昆虫种类远程自动鉴定系统。
BugVisux2.0系统完成了对隶属8目25科的40种昆虫的自动识别，提取昆虫的形态特征包括：面积、周长、横轴长、纵轴长等11项。通过特征提取获得了大量的昆虫数学形态特征数据，对这些数据在目、总科、科、种等不同分类阶元上进行必要的分析，在数学形态学角度上探讨同阶元下各昆虫类群的亲缘关系。
BugShapex系统是一个从昆虫图像获取、数学图像长度单位标定、图像分割，到数学形态特征提取与分析的系列过程。系统功能包括：实时地从CCD摄像机获取昆虫图像、进行垂直与水平方向上的测量单位标定、对昆虫图像进行分割、测量昆虫图像上任意两点间的距离、提取并测量图像中昆虫体的面积、周长、长轴、短轴、等效圆半径、偏心率、紧凑度、圆形度、球状型、叶状型、方向等共11个参数、测量结果可以以像素、实际距离两种单位显示给用户、测量结果可以以列表形式显示，同是提取的特征可以存入系统建立的数学形态特征数据库内。
“昆虫种类远程自动鉴定系统”以图像处理技术及计算机视觉来实现昆虫的远程自动诊断与识别。系统运用昆虫图像处理及分析系统（BugVisux）对害虫图像进行分析、处理，获取图像的数字化特征值，建立主要害虫的数字化特征库；运用网络技术和通信技术，实现系统数据的远程传输。系统分为三个部分：①需求昆虫鉴定的远程客户端软件BugClient, ②实现昆虫鉴定的服务器端软件BugServer, ③实现昆虫数学特征自动提取及网络训练的软件BugDescriptor Training。它们具有如下功能：BugClient与BugServer可以进行基于TCP/IP的远程通讯和应答；BugClient可以实时地从CCD获取图像，并提取特征，然后通过TCP/IP将提取的昆虫形态特征数据传给BugServer服务器；BugServer可以接受从客户端传来的昆虫形态特征数据并进行自动识别，然后将识别结果送回客户端BugClient；BugDescriptor Training可以成批提取昆虫图像的形态特征数据，并对特征数据进行基于RBF（径向基神径网络）分类器的训练，并将形态特征数据存入形态特征数据库，将分类器训练参数与结果存入文件供BugServer使用。
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