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轮廓与特征点研究是头足类角质颚形态特征鉴别的基本方法，对于轮廓与特征点的提取最常用的方法是手动描绘与标定，利用计算机视觉进行轮廓与特征点的提取，不仅可以降低手动提取带来的误差、提高准确性，而且更加快速、便捷。文章将利用计算机视觉提取头足类角质颚的轮廓与特征点，首先将自制装置拍摄得到的角质颚三视图放入MTALAB软件中进行编程处理，然后利用Canny算法提取角质颚轮廓，最后根据地标点的定义标定特征点位置并建立空间坐标系得到角质颚的特征点坐标。研究结果显示，利用计算机视觉提取角质颚的轮廓图像以及特征点坐标是可行的，当标准差σ取值为0.1时角质颚轮廓图效果最佳，在得到的轮廓图上进行特征点的标定，通过迭代遍历轮廓图获得各个特征点的空间坐标。研究分析认为，将计算机视觉应用于头足类角质颚形态学的研究可以提高研究的便捷性，同时也为后续的研究提供了新的实验思路和方法。 相似文献
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基于角质颚长度的头足类种类判别 总被引：6，自引：1，他引：5
本文根据2013 年8 月于舟山市沈家门东河菜场采集的5 种近海常见经济头足类(剑尖枪乌 贼、杜氏枪乌贼、金乌贼、曼氏无针乌贼和短蛸), 利用逐步判别和主成分分析法对其上、下角质颚 的各5 种长度指标(喙长、头盖长、脊突长、侧壁长、翼长)进行分析。结果显示, 这5 种头足类角质 颚长度差异显著(ANOVA: P<0.001), 其中以金乌贼的角质颚尺寸最大, 短蛸的角质颚尺寸最小。判 别分析显示, 角质颚长度适合用来划分头足类的种类, 综合判别成功率为96.2%, 其中以上颚侧壁 长、上颚头盖长和下颚脊突长对判定的贡献率最高。然而, 与之相比, 标准化后的角质颚长度则更适 合用来划分头足类的种类, 综合判别成功率达到100%, 其中以标准化下颚喙长和标准化下颚翼长对 判定的贡献率最高。主成分分析显示, 角质颚长度及标准化后角质颚长度对枪乌贼类和乌贼类的判 定成功率均达到100%.本文建立了一种基于角质颚长度判别分析法的头足类种类判定的新方法, 丰 富了头足类种类鉴定的技术手段, 为我国学者在相关领域的研究提供了基础。 相似文献
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西南大西洋阿根廷滑柔鱼2个不同产卵群间角质颚外形生长特性比较 总被引：2，自引：0，他引：2
角质颚是头足类重要的硬组织之一,通常被用来鉴定种类、估算资源量。根据2007年2～5月和2010年1～3月中国鱿钓船在西南大西洋作业期间采集的3 160尾阿根廷滑柔鱼样本,对角质颚12项外部形态进行测量,结合日龄数据,研究了不同产卵群间角质颚外形生长特性。主成分分析表明,上头盖长(UHL)、上脊突长(UCL)、上翼长(UWL)、下头盖长(LHL)、下脊突长(LCL)和下翼长(LWL)可作为角质颚外部形态变化的特征指标。角质颚外形生长存在群体间差异但不存在性别间差异。秋季产卵群的UHL、UCL、UWL、和LHL与日龄关系适合用幂函数表示,而LCL和LWL与日龄关系则适合用指数函数表示;冬季产卵群的UHL、UCL、LHL、LCL和LWL适合用线性函数表示,UWL则适合用幂数函数表示。2个产卵群主要外形参数的绝对生长率随着日龄增加而先增加后减小,相对生长率总体上随着日龄的增加而减小。研究认为,不同产卵群体间角质颚外形生长存在显著性差异,这为利用角质颚外形参数进行群体划分及日龄判别打下基础。 相似文献
4.
《海洋湖沼通报》2017,(2)
角质颚是头足类的摄食器官,隐含着重要的生态信息。根据2009-2014年中国鱿钓船在秘鲁外海(79°20′-84°30′W、10°00′-18°20′S)采集的茎柔鱼(Dosidicus gigas)样本,提取出361尾茎柔鱼的角质颚,对角质颚的12项外部形态进行测量,测定了日龄、胴长、体重、性腺成熟度等基础生物学特性,对角质颚的色素沉积等级进行了划分,同时利用神经网络模型探讨了角质颚色素沉积等级与日龄、胴长、体重、性腺成熟度、上角质颚外部形态参数和下角质颚外部形态参数等因子的关系。研究认为,影响角质颚色素沉积等级的主要因子为日龄、体重、性腺成熟度、上喙长和下翼长,其贡献率分别为7.44%、7.40%、9.14%、7.88%和9.07%。日龄、胴长、体重和角质颚各形态参数与角质颚色素沉积等级的相关性均达到极显著水平(P0.01),且呈正相关关系。同时,随着性腺成熟度等级的增大,角质颚色素沉积等级呈现出逐渐增大的趋势。研究结果为基于角质颚的茎柔鱼渔业生物学研究提供了基础。 相似文献
5.
近年来, 计算机模式识别技术因其识别结果准确、快速, 而不断被用于生物判别邻域。本文利用MATLAB软件实现动量自适应BP神经网络(back propagation neural networks)对西北印度洋、中东太平洋和南海3个海区的鸢乌贼角质颚及其胴长进行模式识别。研究结果显示, 训练成型的神经网络收敛误差仅为4.416×10-2, 加入动量和自适应学习率的BP神经网络对鸢乌贼地理种群的识别率有显著提高。3个海区的正确识别率分别为100%、88.89%和94.12%, 总成功率为 93.24%, 说明角质颚外部形态和胴长可用于鸢乌贼地理种群的区分。而BP神经网络的其他学习算法, 如梯度下降法、单一动量法和单一自适应法的总识别率分为74.32%, 77.03%和87.84%。本研究的识别效果稳定, 对于大样本训练集的识别率也高达92.77%, 为头足类的种群判别提供了新的方法和思路。 相似文献
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金枪鱼类是我国远洋渔业重要的捕捞对象,其形态指标对研究金枪鱼类的生长、发育和生活史具有重要意义。人工测量形态指标是一种非常繁琐且低效率的测量方法,而计算机视觉是一种高效和客观的自动测量方法。因此,本文通过计算机视觉库OpenCV对3种金枪鱼类图像进行预处理,主要利用双边滤波、灰度变换、二值化处理和提取轮廓等图像处理技术得到金枪鱼类形态轮廓图像。根据预先选定的特征点,利用计算机视觉技术遍历轮廓图像上所有的像素点,并自动定位出每张轮廓图像的预选特征点共17个。利用计算机视觉技术遍历得到的特征点位置,自动测量出3种金枪鱼的形态指标像素长度,并计算出形态指标实际长度。还分析自动测量与人工测量形态指标的绝对误差和相对误差。研究结果表明,通过计算机视觉技术对3种金枪鱼的形态指标的自动测量效果较好,大眼金枪鱼、黄鳍金枪鱼和长鳍金枪鱼的12个形态指标的绝对误差范围分别为0～1.46 cm、0～1.73 cm、0～1.32 cm,其相对误差范围分别为0.01%～5.84%、0%～6.17%、0%～6.89%。本研究以期为金枪鱼类智能识别提供前期工作基础,也为其他鱼类自动测量研究提供基础参考。 相似文献
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南海鸢乌贼两个群体间角质颚形态差异分析 总被引：1，自引：0，他引：1
《中国海洋大学学报(自然科学版)》2015,(10)
角质颚具有形态特征稳定、良好的信息储存和耐腐蚀等特点,是开展头足类生物学研究的主要硬质材料之一。于2012年9月用灯光罩网船采集南海鸢乌贼样品,共采集角质颚1 325对,对其12个形态参数进行生物学测量,以胴长(ML)数据进行校正后,对中型群(MFS)和微型群(DFS)的形态差异进行分析,并构建了不同群体的判别函数。均数差异性检验表明:MFS群体不同性别的角质颚的上头盖长(UHL)、上脊突长(UCL)、下头盖长(LHL)、下脊突长(LCL)、下侧壁长(LLWL)存在显著差异(P0.01);DFS群体不同性别的UHL、UCL、上侧壁长(ULWL)、上翼长(UWL)、LHL、下翼长(LWL)存在显著性差异(P0.01);不同群体雄性的角质颚UHL、上喙宽(URW)、ULWL、UWL存在显著差异(P0.01);不同群体雌性的角质颚UHL存在显著性差异(P0.01)。主成分分析表明:MFS群体的主成分因子主要集中在UHL/ML和URL/ML,DFS群体主要集中在ULWL/ML、UCL/ML、LRL/ML、LRW/ML和URW/ML。以性别为区分,利用角质颚对2个群体分别建立判别函数,正确率均达到65%以上,2个群体在部分形态学指标上存在显著性差异,结论具有一定可信度。 相似文献
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西北太平洋柔鱼角质颚微结构及其生长纹周期性研究 总被引：3，自引：0，他引：3
本文分析了采集于北太平洋海域的35尾柔鱼(Ommastrephes bartramii)角质颚的微结构,并对其生长纹的周期性进行了验证。研究结果显示:上颚喙部截面由头盖和脊突两部分组成,周期性的生长带明显,每条生长带由明、暗相间的两条生长纹组成。头盖部的生长纹明显比脊突部的清晰,两者交汇于内轴成""形。喙部顶端以及后端常有明显的标记轮,其形成与个体发育期的特殊事件以及外界的突发事件有关。角质颚生长纹数目与耳石日龄相当(P0.05),证明柔鱼角质颚生长纹的沉积为"一日一纹"。根据角质颚生长纹估算柔鱼的生命周期小于1年,样本胴长、体重和角质颚喙长与日龄呈显著的逻辑斯蒂关系。研究结果不仅为柔鱼类年龄鉴定和生长估算提供新方法,而且为我国头足类学者开展相关研究提供重要基础。 相似文献
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角质颚是鸢乌贼重要的摄食器官,信息储存能力强,被广泛用于重建头足类生活史等研究。根据2017年5—8月中国灯光罩网渔船在南海西沙群岛海域采集的860尾鸢乌贼样本,结合经研磨后角质颚微结构中的日龄轮纹,对角质颚微结构及其外形生长特性展开了研究。结果表明,鸢乌贼角质颚上颚微结构分为头盖部和脊突部,两部均由明暗交替的日龄生长纹组成,头盖部的日龄生长纹较为清晰且易于读取。选取上头盖长(UHL)、上脊突长(UCL)、上侧壁长(ULWL)、上翼长(UWL)、下头盖长(LHL)、下脊突长(LCL)、下侧壁长(LLWL)和下翼长(LWL)作为描述西沙群岛海域鸢乌贼角质颚生长的外形特征参数。协方差分析表明,角质颚外形特征参数不存在性别间显著性差异。AIC分析表明, UCL和LCL与日龄的生长关系最适用线性生长模型表示, ULWL和LLWL与日龄的生长关系最适用对数生长模型表示, UHL、UWL、LHL和LWL与日龄的生长关系则均最适用于逻辑斯蒂生长模型表示。随着日龄的增加,鸢乌贼角质颚外形特征参数与胴长的比值基本稳定。日龄范围为211—240 d时,鸢乌贼角质颚UHL、UCL、UWL、LHL、LCL、LLWL和LWL的绝对生长率(AGR)较低。鸢乌贼角质颚在日龄介于121—210 d时生长迅速,在日龄介于211—240 d时生长速率下降,日龄211—240 d可能是鸢乌贼角质颚外部形态生长的拐点。研究结果为后续利用角质颚研究南海鸢乌贼的渔业生物学、生态学和关键生活史提供了科学依据。 相似文献
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东海太平洋褶柔鱼角质颚的形态学分析 总被引：2，自引：0，他引：2
依据2010年9月及2011年5月、9月东海渔业资源底拖网调查采集的139尾(雌性66尾,雄性73尾)太平洋褶柔鱼(Todarodes pacificus)样本的胴长、体重和角质颚各部分的长度数据,分析了东海太平洋褶柔鱼角质颚的形态学特征。结果表明:(1)太平洋褶柔鱼角质颚上、下颚的喙长(RL)、头盖长(HL)、脊突长(CL)、翼长(WL)、翼宽(WW)等长度差异较大;(2)伴随RL的增长,HL、CL、WL、WW呈现极显著的异速生长特征(P<0.001);(3)各长度指标随胴长、体重的增长呈显著的线性增长趋势;(4)RL/CL、HL/CL的比值非常稳定,随胴长、体重的变化很小,可作为东海太平洋褶柔鱼角质颚形态特征的稳定指标。 相似文献
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基于外部形态特征的东南太平洋茎柔鱼种群结构研究 总被引：2，自引：0，他引：2
茎柔鱼是大洋性重要经济头足类,分布范围广泛,种群结构复杂。本文根据2008年5月～2009年10月对智利、秘鲁2个海区采集的茎柔鱼生物学样本,利用胴宽、鳍长、触腕长等11个外部形态指标与胴长之比,分析东南太平洋茎柔鱼种群结构组成及其差异,并建立相应的判别函数。研究认为,采集的渔获物样本中,初步可分为大型和小型2个种群。2个海区间大型群和小型群的外部形态特征差异显著,2个海区利用外部形态特征对种群判别正确率均在60%以上。研究认为,研究认为,外部形态特征可作为划分茎柔鱼种群结构的有效方法之一。 相似文献
12.
刀鲚和湖鲚种群的形态判别 总被引：21，自引：0，他引：21
测量了代表刀鲚(Coiliaectenes)种群和湖鲚(lakeanchovy(Coiliaectenes))种群形态特征的传统可量性状和框架参数,采用逐步判别法对它们进行形态综合分析。结果表明,25个形态参数数据判别分析表明两种群形态差异极显著(P<0.01),判别准确率100%;利用挑选后的9项参数判别分析表明两种群的形态差异极显著(P<0.01),判别准确率P1是95%～100%,P2是95.2%～100%,综合判别率为97.5%。对形态差异贡献较大的参数进行单因子方差分析,并计算差异系数;根据Mayr等提出的75%规则,认为它们的形态差异仍然是种内不同地理种群的差异,还没有上升到亚种水平的差异。 相似文献
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中国海五种群三疣梭子蟹的形态差异分析 总被引：3，自引：0，他引：3
运用三种多元分析方法,即聚类分析、主成分分析和判别分析,通过测量三疣梭子蟹23个形态学性状参数,对中国海大连海区、东营海区、连云港海区、舟山海区和湛江海区5个种群三疣梭子蟹的形态差异进行了比较研究。聚类分析结果表明,连云港种群和东营种群形态最为相似(形态距离0.07),大连种群与东营种群、大连种群(dl)与舟山种群(zs)的趋异程度逐渐增加,形态距离分别为0.08和0.09,而湛江种群的趋异程度最大,与其余4种群的形态距离达0.15以上。主成分分析构建了3个主成分,其贡献率:主成分1为27.39%,主成分2为15.23%,主成分3为10.27%,累积贡献率为52.89%。在第1主成分中,比例性状ICM/CL、BCW/CL、PWC/CL和SW/CL的影响比较大。判别分析结果表明,5个海区种群之间的形态差异极显著(P0.01),通过建立5个地理种群的判别函数,结果判别准确率P1为63.64%～94.44%,P2为67.74%～92.86%,综合判别率为82.24%,因此,该判别方程具有较高的判别效果。 相似文献
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华南沿海曼氏无针乌贼Sepiella maindroni表型变异研究 总被引：4，自引：0，他引：4
采用软体部 (腕式、胴体长与宽等 )测量分析的方法对我国华南沿海曼氏无针乌贼 Sepiel-la maindroni4个自然群体进行了形态学研究 ,结果发现腕式不完全一致。繁殖群体中 ,雌性平均体重明显高于雄性 ,4对腕明显短于对应的雄性腕长。对角质颚的上颚观察和测量的结果为 :头盖长 a、冠部长 b、吻长 c、翼状部长 e以及吻端至翼状部下端的距离 g随体重、胴体长的增长而呈明显的线性增长趋势 ;b/a可以作为一种遗传标记 ,区分不同种群。对莆田、南澳和湛江 3群体的齿舌进行了扫描电镜观察 ,未发现齿舌在群体间存在明显差异 相似文献
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为研究棱梭不同地理群体间的形态差异,使用多元统计分析方法对采集自金门、厦门、虎门、湛江、北海和防城港6个地点邻近海域的棱梭群体样本的形态和矢耳石形态两方面进行比较研究。对棱梭样本的形态研究结合传统形态学和地标形态学开展,对矢耳石的形态研究则将传统耳石形态分析法和椭圆傅里叶分析法相结合,形态和耳石形态数据的分析结果相似。主成分分析结果表明从28个棱梭形态量度指标提取的前8个主成分累积贡献率为65. 868%,从85个耳石形态指标提取的前23个主成分的累积贡献率为79. 290%,根据临界值85. 000%可以推断这6个棱梭群体间形态和耳石形态上的差异不能够单独依靠少数指标来判断;聚类分析的结果总体显示出群体间差异与地理距离等因素相关联的分布规律;在判别分析中形态学量度指标的综合判别正确率为75. 9%,而耳石形态学指标的综合判别正确率略低,为69. 3%;对棱梭形态量度指标的单因子方差分析显示湛江棱梭群体与其他群体在形态上存在显著差异的量度指标较少。栖息地环境、饵料组成和海流等可能是导致形态学差异和耳石形态差异形成的主要因素。另一方面,理化因子的相似性和群体间的交流会减弱群体间形态和耳石形态的差异。 相似文献
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高频地波雷达可以提供沿岸大面积海表流的观测,但单个地波雷达只能提供径向流观测。本研究发展了一套二维变分(Two-Dimensional VARiational Method， 2DVAR)数据融合方法，将台湾海峡海域的地波雷达径向流数据与ROMS (Regional Ocean Model System)模式输出结果进行融合，得到一套较好的融合产品。结果显示，融合产品与雷达径向流的平均相对误差相较于模式输出与雷达径向流的平均相对误差由9.70%降低至1.54%。为进一步检验融合方法，设计了两种独立样本试验。试验一将雷达径向流按空间均匀划分为融合样本与独立样本，使用雷达融合样本与模式输出进行融合，此时融合结果的平均均方根误差(Root Mean Square Error, RMSE)相较于模式输出由0.41 m/s降低至0.19 m/s。试验二将雷达径向流和模式输出在空间上都均匀划分为融合样本与独立样本，对两种数据的融合样本进行融合，使用TC (Triple Collocation)方法估计模式输出、雷达观测与融合结果的误差方差，此时融合结果的平均误差方差最小，且其误差方差相对于独立的雷达径向流与模式输出在远岸处有明显减小。以上结果都表明融合数据更加接近实际海流，证明了2DVAR方法融合海表流的有效性。 相似文献
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采用3种多元分析方法,对来源于美国的4个凡纳滨对虾种群的13个形态比例参数进行比较研究.聚类分析结果表明,Kona Bay种群与Molokai种群形态差异很小,而SIS种群、OI种群趋异程度逐渐增加.判别分析结果显示,4种群的13个形态比例参数有着极显著的差异(P>0.01);4个种群雌虾的判别准确率P1为61.76%-97.14%,判别准确率P2为62.03%-96.43%,综合判别率为80.25%;4个种群雄虾的判别准确率P1为75.76%-97.06%,判别准确率P2分别为67.57%-97.06%,综合判别率为80.71%,各种群的判别函数判别准确率均较高;主成分分析,构建的雌体的5个主成分方差贡献率分别为,主成分1:23.594%,主成分2:19.534%,主成分3:15.748%,主成分4:13.653%,主成分5:8.653%.累积贡献率为81.182%.而在构建的雄体的5个主成分中,方差贡献率分别为主成分1:22.095%,主成分2:19.270%,主成分3:15.430%,主成分4:15.245%,主成分5:7.885%.累积贡献率为79.925%.综上所述,Kona Bay种群与Molokai种群应是同一种群,与SIS种群亲缘关系较为接近,SIS种群和OI种群为独立的种群. 相似文献
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《热带海洋学报》2017,(6)
为提高毛颚动物鉴定的准确性,进一步探索毛颚动物箭虫纲箭虫科各属的系统发育地位,文章采用形态学鉴定与DNA条形码技术相结合,对南海北部采集的部分箭虫种类进行鉴定,并初步探讨其系统分类地位。结果表明包括粗壮猛箭虫(Ferosagitta robusta)、小型滨箭虫(Aidanosagitta neglecta)、规则滨箭虫(Aidanosagitta regularis)在内的箭虫,其形态鉴定结果与分子鉴定的结果一致,其COⅠ(线粒体编码的细胞色素氧化酶第一亚基,cytochrome oxidase subunitⅠ)序列在系统发育树中与Gen Bank得到的相应箭虫COⅠ序列以91%~100%高支持率形成各自单系枝。种内遗传距离范围为0.000~0.015,平均值为0.004;种间遗传距离范围为0.081~0.173,平均值为0.127;种内遗传距离和种间遗传距离未重叠,存在明显的条形码间隙,证实了COⅠ基因作为毛颚动物DNA条形码标准基因的可行性。本研究首次将DNA条形码技术应用于箭虫科内各属的系统发育分析,首次从分子层面探讨其系统发育地位。 相似文献
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以盐城保护区核心区为例,利用2002年野外高程测量数据,运用Kriging和TIN两种不同思想的插值方法对研究区DEM的构建与精度评估两个问题展开研究.研究结果表明:1)Kriging插值验证显示:均差接近于0,均方根标准误差接近于1.证明采用Kriging插值同时考虑数据本身约束性条件的模型是可行的.同时,运用等高线和等高点数据生成的TIN,效果同样比较理想.2)对两种DEM进行了精度评估,数据显示误差都在可控范围之内.其中Grid-DEM的绝对误差最大值为0.162 m,平均绝对误差为0.063 m,平均相对误差为4.20％;而TIN-DEM的最大值仅为0.028 m,平均绝对误差和平均相对误差只有0.005 m和0.36％.3)在对两种DEM的比较中发现:无论是绝对误差还是相对误差,Grid-DEM都要远高于TIN-DEM,两者最大值相差0.134 m;在受人类干扰较强以及经常受潮汐影响而处于不断变化的区域,Grid插值要明显差于TIN插值.但从DEM表面整体光滑度来看,Grid-DEM却要优于TIN-DEM. 相似文献
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基于形态法的西北太平洋柔鱼种群结构研究 总被引：4，自引：0，他引：4
西北太平洋柔鱼是我国鱿钓渔业重要捕捞对象,种群结构是渔业生物学研究的基础内容.文中根据2007年7~10月40°N~45°N,151°E~158°E海域连续采集的1 342尾柔鱼样本,测定其胴长(ML)、腕长等12项形态指标,利用正态线性转化、主成分分析和判别分析等方法研究雌雄个体的种群结构.结果表明,该海域雌、雄柔鱼均存在大小2个种群.均数差异显著性表明,雌性个体2个种群在MW/ML和FW/ML存在显著差异,雄性个体在MW/ML和AL_3/ML存在显著差异,但其形态差异仍属于种内差异.主成分分析和逐步判别分析的判别准确率(雌性60.3%,雄性60.1%),说明所划分的种群在部分形态比指标上差异明显.研究认为,形态学指标可初步区分西北太平洋柔鱼种群,但需结合其他生态学指标和耳石等硬组织进一步划分. 相似文献