Способ подсчета рыб Советский патент 1990 года по МПК A01K61/00 

Изобретение относится к ихтиологии и рыбоводству, а именно к способам подсчета гидробионтов по видам в потоке воды, и может быть использовано на рыбоводных хозяйствах при выпуске вырашенной молоди рыб.

Целью изобретения является более точный подсчет рыб.

Способ осушествляют следуюш.им образом.

В способе подсчета гидробионтов в потоке воды, включающем формирование однослойного и однонаправле пюго прохода их через зону учета, определение видовой принадлежности гидробиотов путем регистрации отраженного от гидробионтов света и подсчет данного вида гидробионтов, опред е- ляют виды объектов, содержащихся в потоке воды, измеряют интенсивности отражений света для каждого вида гидробионтов в оптическом диапазоне, устанавливают два интервала длин волн оптического диапазона, в которых отношение интенсивностей отражений для подсчитываемого вида отличается от соответствующего отношения интенсивностей отражений для остальных видов

гидробионтов, отношение интенсивностей отражений для подсчитываемого вида в выбранных интервалах длин волн, как характеризующее видовую принадлежность гидробионтов, принимают за эталонное значение, измеряют в выбранных интервалах длин волн интенсивности отражений для всех объектов, движущихся через зону учета, вычисляют для каждого объекта отношение интенсивностей отраженного света, сравнивают полученные значения отношений интенсивностей отраженного света с эталонным и подсчитывают те объекты, значения отношений интенсивностей отражений света в выбранных длинах волн в которых достоверно отличает объект от сопутствующих видов.

Способ подсчета гидробионтов основан на том, что в силу различия ареала обитания гидробионтов защитная окраска поверхности их, а следовательно, и спектральный состав светового потока, отраженного от гидробионтов одного вида, одной возрастной группы и от посторонних объектов,не зависит от размеров объектов, является индивидуальной характеристикой гидробионтов и сопутствующих объектов и может быть ис05

о сд сд

пользован в качестве одного из признаков разделения гидробионтов на виды.

В зависимости от возрастных групп, состояния кормовой базы и качества воды в водоемах спектры отражения гидробионтов могут различаться. В то же время отношение интенсивностей отраженного от гидробионтов светового потока для двух выбранных определенным образом интервалов длин вЬлн оптического диапазона является более устойчивой и стабильной характеристикой

в-Ида.

; Увеличение количества интервалов длин волн оптического диапазона, для которых вычисляется совокупность отношений интенсивностей отраженного от гидробионтов света, позволяет повысить надежность классификации объектов по видам и, следовательно, повысить точность подсчета гидробионтов по видам.

На фиг. 1 и 2 приведены зависимости коэффициентов отражения от поверхности некоторых гидробионтов, находя- lilHxcH в прудах при подращивании молоди осетровых и подсчитываемых другими способами как «полезные, в функции от длины волны оптического диапазона соответственно при освещении движущихся в воде гидробионтов сверху и при освещении их снизу ; на фиг. 3 - структурная схема устройства, используемого для осуществления способа.

Гидробионты 1 движутся однослойно в учетном канале. Их освещают источником 2 непрерывного спектра. При помощи селективных детекторов 3, выделяющих заданные интервалы длин волн оптического диапазона, осуществляют измерение интенсивностей отраженного от гидробионтов светового потока. С помощью логической схемы 4 вычисл51- ют отношения измеренных интенсивностей, сравнивают их с эталонными значениями, соответствующими заданному виду гидробионтов в выделенных селективными детекторами интервалах длин волн оптического диапазона, и определяют принадлежность находящегося в потоке воды объекта к заданному виду. Устройство 5 осуществляет под счет гидробионтов, отнесенных логической схемой к заданному виду. С помощью устройства 6 формируют априорно известные, эталонные значения отношений интенсивностей отраженных сигналов, соответствующих заданному виду гидробионтов в выбранных интервалах длин волн оптического диапазона В таблице приведены значения для различных интервалов длин волн оптического диапазона для некоторых видов гидробионтов.

Пример 1. При спуске воды из выраст- ных прудов, где подращивают молодь осетровых, в сбросном канале выявлено, что в воде, кроме мальков осетровых, содержатся гидробионты - лептестерии, щитни, головастики, молодь сазана, мусор - листья клена. Были проведены измерения коэффициентов отражения для каждого вида объектов, находящихся в воде, в диапазоне длин волн Я,400-680 нм. На фиг. 1 и 2 приведены усредненные кривые ) - зависимости коэффициентов отражений света р от объектов от длины волны Я,. Кривые на фиг. 1 соответствуют: 1-лепте- стериям, 2 - листьям клена, 3 - головас- тикам, 4 -- щитням, 5 - молоди белуги, б молоди сазана, 7 - молоди осетра. Были проведены вычисления отношений коэффициентов отражений р(Я.,)/р{Я,,-) или то же самое, что и отнощений интенсивностей от- 5 ражения света /() ( этом случае существенно упрощается аппаратурная реализация устройства для подсчета гидробионтов) на разных участках оптического диапазона Я,; И -,.

Анализ этих отношений позволяет вы- явить, что для осетровых наибольшее отношение интенсивностей, по сравнению с другими сопутствующими им в воде объектами имеет место для интервалов длин волн 460-500 нм {Х|«;480 нм) и 630-670 нм 5 (Х2«560 нм) (см. таблицу). Следовательно, за эталонное значение, классифицирующее обнаруженный в потоке воды объект как принадлежащий к виду осетровых, необходимо принять величину отношения коэффициента отражения на длине волны Я, нм 30 к коэффициенту отражения на длине волны нм (или, то же самое), величину отношения интенсивностей отражения света /(О/ДХа)), которая меньше единицы. Далее осуществляют подсчет молоди осетровых при выпуске их из прудов. Для этого измеряют 35 интенсивности l(i) отраженного светового потока от всех объектов в потоке воды в интервале длин волн 460-500 нм (Xi«480 нм) и интенсивности /2(2) отраженного светового потока в интервале длин волн 630- 670 нм ( нм), вычисля.от отношение интенсивностей I (i) //(.2) и, если это отношение меньше единицы, объект учитывают как молодь осетровых; при значениях этого отношения больше или равных единице объект не подсчитывается.

45

Пример 2. Если необходимо выявить число мальков сазана в этом же опыте, то расчет отношений интенсивности отраженных световых потоков по двум интервалам длин волн оптического диапазона пока50 зал, что уверенно выделить молодь сазана среди сопутствующих объектов не представляется возможным (таблица). Так, например, для интервалов длин волн 430- 470 нм (Xi«450 нм) и 480-520 нм (Kzf ж500 нм) отношения интенсивностей /(Xi)/

55 //(,2) меньше единицы имеют место, кроме молоди сазана, еще лептестерии, листья клена, молодь осетра. Аналогичная картина имеет место и для двух других интервалов

длин волн, например 430-470 нм (A,i«:;450 им) и 540-580 нм (А,2«560 нм), когда отношение интенсивностей /(Я,|)//(А.з) больше единицы характеризует наряду с молодью сазана еще и головастиков. Однако, если взять три интервала длин волн - 430-470 нм (Я,1л;450 нм), 480-520 нм (А,2«500 нм) и 540-580 нм (А,з«560 нм), то совокупность отношений интенсивностей, например /(X,i)/ //(,2) и /(Я|)//(А,з), когда эти отношения одновременно и соответственно меньше и больше единицы, характерны только для молоди сазана, т. е. однозначно определяют данный вид гидробионта (таблица), поэтому за эталонные значения отношений интенсивностей /(А.,)//(Яд) и /(Xi)//(А,з) которые классифицируют объект в потоке воды как молодь сазана, принимают значения /(А,1)//(А,2) 1 для интервала длин волн 430-470 нм ( нм) и 480-520 нм (Я,2л;500 нм) и значения /(A,i)//(A,2)l для интервала длин волн 540-580 нм (А, HMj.

При подсчете молоди сазана измеряют интенсивности /(.i), /(2) и /(Лз) отраженного от объектов света в этих интервалах длин волн, находят отношения /(Я|)//(А,2) и /(Я,|)//(Я,з) и, если полученные значения одновременно /(A,i)//(A,2)l и /(Я,1)//(А.з)1,

0

5

0

5

то объект в воде относят к малькам сазана и подсчитывают его. При любых других соотношениях/(Ai)//(A2)l и /(А.|)//(А,зХ1 объекты не подсчитываются.

Формула изобретения

Способ подсчета рыб, включаюш,нй пропуск рыб совместно с сопутствующими объек.. тами через учетный канал, воздействие на рыб в последнем физическим полем, регистрацию сигналов, возникающих при проходе объектов через физическое поле, и подсчет по видам при сравнении полученных сигналов с эталоном, отличающийся тем, что, с целью более точного подсчета в учетном канале, на рыб воздействуют световым полем, а в качестве сигналов регистрируют интенсивность отраженного света или коэффициент отражения, при этом регистрацию ведут в нескольких интервалах длин оптического диапазона, определяют их отношения и по значениям отношений устанавливают эталонные для каждого объекта, а подсчет конкретного вида рыб ведут при воздействии светового поля в оптических диапазонах, в которых отношение интенсивностей отраженного света достоверно отличает объект от сопутствующих видов.

Изобретение относится к ихтиологии, а именно к способам подсчета рыб по видам в потоке воды. Целью изобретения является более точный подсчет рыб. Рыб направляют в учетный канал, воздействуют световым полем, а в качестве сигналов регистрируют интенсивность отраженного света, при этом регистрацию ведут в нескольких интервалах длин оптического диапазона, определяют их отношение и по значениям отношений устанавливают эталоны для каждого объекта, а подсчет ведут при воздействии светового поля в оптических диапазонах, в которых отношение интенсивностей отраженного света достоверно отличает объект от сопутствующих видов. 3 ил., 1 табл.

Молодь осетровых рыб Молодь сазана

Головастики

460-500 1(1.15) 71(1,7) -.1(1,25) 7l(1,9) i 1(0,25)1 -1(2,6)

630-670I I

430-470

480-520

430-470 1(0,9) /1(0,75) /1(1,3) 1(0,9) i1(0,3)

540-580

Xl(0,85) u l(0,8) 1(1,15) 1(0,85) . 1(0,6)

1(077) 71(1.2)

1(077) 71(1.2)

450500

550

/

У

/ / / ч

//

/

I у

///х

600650

700