牛粪便虫卵检查法的初步智能化研

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1、分类号S852.7学校代码10129UDC619学号2010201029牛粪便虫卵检查法的初步智能化研StudiesonPreliminaryIntelligentExaminationofHelminthEggsinCattleFeces申请人：陈少博学科门类：农学学科专业：基础兽医学研究方向：兽医药理学与毒理学指导教师：哈斯苏荣教授阿木古楞教授论文提交日期：二〇一三年六月本项目由国家自然科学基金项目和（31060337）内蒙古自然科学基金项目（2010MS0404）共同资助。ThisworkwassupportedbygrantsfromtheNationalNaturalScienceF

2、oundationofChina(31060337)andNaturalScienceFoundationofInnerMongoliaAutonomousRegion(2010MS0404).摘要反刍家畜寄生虫病是一种普遍存在且危害较大的疾病，目前通常采取粪便虫卵检查法对其进行诊断和普查。该方法虽然是家畜寄生虫病的经典诊断方法，但其准确性较差、效率低，而且对检验人员的依赖性较强。为此，我们尝试开发一种以粪便虫卵检查法为基础，并与计算机软件相结合的智能化诊断方法，即借助不变矩对虫卵进行数字化描述和自动化识别，充分发挥计算机软件准确、快捷的优点，实现虫卵检查法的智能化。首先，在内蒙古镶黄旗地区进

3、行牛胃肠道寄生虫流行病学调查，在此基础上，广泛收集牛胃肠道的各种蠕虫卵图像。同时，利用显微解剖技术剖解实验室已鉴定虫体的泄殖腔，制作涂片，光学显微镜下观察和拍照，从而初步建立部分牛蠕虫卵原始图像库。然后，运用雅可比(p=4,q=3)-傅立叶矩（PJFM’s）对虫卵图像进行特征提取，建立不变矩数据库，并开展虫卵图像的重建试验。最后，尝试用Matlab的图形用户接口（GUI）工具，实现虫卵识别与计数系统人机对话界面。结果显示，内蒙古镶黄旗地区牛胃肠道寄生虫总感染率为44.92%，共检查出9种蠕虫卵，分别隶属于3门3纲3目5科及9属。建立了9种蠕虫卵的原始图像库，共1147幅虫卵图片。并建立了虫卵的

4、部分不变矩数据库，经特征提取后发现，不同虫卵的不变矩值有明显差别，而相同虫卵的不变矩值接近相同。图像重建试验效果较好。初步实现了虫卵识别与计数系统人机对话界面，且各个模块衔接正常，运行畅通。因此，PJFM’s可以用作虫卵显微特征图像识别的特征选择与提取量，并可为寄生虫卵的智能化识别和鉴定提供依据。关键字：牛寄生虫病；流行病学；虫卵原始图像库；变形雅可比(p=4,q=3)-傅立叶矩；智能化识别StudiesonpreliminaryintelligentexaminationofhelmintheggsincattlefecesAbstractRuminantparasiticdiseaseis

5、oneofthewidespreadandharmfuldisease.Theexaminationofhelmintheggsinfecesiscommonlyusedmethodtodiagnoseandinvestigateruminanthelminthiasisatthepresent.Thismethodwasmostclassicalandwidelyuseddiagnosticmethodforanimalparasiticdiseases,butthemethodisnotaccurateenoughandinefficient,aswellas,theexamination

6、resultwasstronglydependedonthetechnicians.Therefore,weattempttodevelopanintelligentdiagnosissystemforanimalhelminthiasisbaseonfecaleggexaminationmethodandinvariantmoment.Firstly,cattlegastrointestinalparasitediseasewasinvestigatedapplyingVeterinaryEpidemiologicalmethodinXiangHuangQiarea.Forestablish

7、ingimagedatabaseofhelmintheggs,differentkindsofimagesofhelmintheggswerecollectedintheinvestigation.Furthermore,abundanteggswereselectedfromidentifiedhelminthcloacathroughmicrodissectiontechniqueandpho