一种判断水产动物头身比的方法及其装置与流程

1.本发明涉及水产动物食用价值选择及调控技术领域，特别是涉及一种判断水产动物头身比的方法及其装置。


背景技术：

2.克氏原螯虾、鳙是我国内陆水域常见物种，因其味道鲜美、营养丰富，深受消费者青睐，具有重要的市场价值和广阔的市场前景。克氏原螯虾腹部以及鳙的头部作为主要食用部位，其质量决定商品价值的高低，因此，所占比重越大，价值越高。如何简单判断克氏原螯虾腹部及鳙头部所占比重以更好的决定其商品价值，争取获得最大经济效益，成为困扰水产从业者的难题。
3.在对水产动物进行不同的头身比筛选时，人眼难以直接有效判断头部和腹部的长度的大小或比值，通常可以采用直尺测量头部尺寸和腹部尺寸，经过对比确定头身比重的大小，但是，该方法效率较低，浪费大量的人力成本。
4.申请公布号为cn 109376573 a的中国专利公开了一种虚拟形象生成的头身比的计算方法，获取一张深度图及两张彩色图人的外眼角距离与身高比例的方法，包括：一种标定高清相机在双眼连线的方向上的焦距长度f；提取低清图中人脸的特征点l
ld
；提取高清图中人脸的特征点l
hd
；提取深度图上两眼间的平均深度d
depth
，得到两眼位置由特征点l
ld
；计算l
hd
中两个外眼角特征点在高清图上的像素欧式距离d
pixel
；计算两个外眼角之间的物理距离d
physics
；计算外眼角距离与身高比例α。该方案公开了一种测量人体头身比的方法，需要识别人脸特征，只能适用于人体的结构特点，而且，该方案对设备的要求较高，操作过程较为复杂和专业，也需要一定的成像环境，并不适用于对水产动物进行筛选的过程。
5.在现有技术中，用于测量长度的有直尺、用于测量角度的有角度尺，但是并没有针对头身比进行直接测量的工具，例如，申请公布号为申请公布号cn 102815146 a的中国专利公开了一种角度尺，包括直尺、环尺和测量臂，环尺为180
°
圆环形，并标有0
°
到180
°
的刻度，环尺与直尺相固定形成密封圈；测量臂的一端铰接在直尺上，其铰接点与环尺的圆心重合，测量臂至少有一条直线边能够搭在环尺的刻度上，且该直线的延长线经过铰接点。该方案的角度尺能够测量和绘制一定的角度线条，但并不能测量头身比。再如，申请公布号为cn 103770530 a的中国专利公开了一种改进了的直尺，具有尺体，尺体一侧刻有刻度线，尺体的另一侧中部设置有量角器，量角器标注有刻度，尺体沿量角器刻度线部位中空。该方案用量角器量出角度，在尺体的中空部位对应位置做出标记即可画图，但也只是方便了绘制一定角度的角度的直线，并不能测量水产动物的头身比。


技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种判断水产动物头身比的方法及其装置，以解决上述现有技术存在的问题，通过将水产动物的头端、头腹交点和尾端分别对应于头端线、头腹交点线和尾端线，使得水产动物、头端线和尾端线能够形成一直角三角形，在固定尺与头端线的反
向延长线夹角已知的基础上，利用公式能够得到角度尺的角度与头身比之间的关系，从而能够利用角度尺测算得到水产动物的头身比，方便实用。
7.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
8.本发明提供一种判断水产动物头身比的方法，包括以下步骤：
9.步骤一、将水产动物的头端置于头端线上，并使得水产动物垂直于头端线；
10.步骤二、上下平移水产动物，水产动物的头腹交点位于头腹交点线上；
11.步骤三、转动活动尺，水产动物的尾端位于尾端线上；
12.步骤四、读取角度尺的数值，根据公式(1)计算获得水产动物的头身比；
[0013][0014]
其中，a为头长，b为身长，α为角度尺的读数，β为固定尺与所述头端线的反向延长线夹角。
[0015]
优选地，β角度值为45
°
，此时，计算公式为：
[0016][0017]
其中，a为头长，b为身长，α为角度尺的读数，β为所述固定尺与所述头端线的反向延长线夹角。
[0018]
优选地，计算若干头身比所对应的角度尺的读数，根据角度尺的读数判断水产动物头长与身长的大小关系。
[0019]
优选地，当α的读数等于18
°
26
′
时，身长等于头长；小于18
°
26
′
时，身长小于头长；大于18
°
26
′
时，身长大于头长。
[0020]
优选地，根据公式(2)计算身长与头长比值为0.5、1、1.5、2、3时角度尺的读数α。
[0021]
本发明还提供一种判断水产动物头身比的装置，包括底板和角度尺，所述底板上设置有头端线，所述角度尺包括固定在所述底板上的固定尺和绕铰接点转动的活动尺，所述铰接点与所述头端线的端点重合，所述固定尺的反向延长线作为头腹交点线并设置在所述底板上，所述活动尺反向连接有与其一同转动的延伸直尺，所述延伸直尺作为尾端线，所述头端线、所述尾端线和水产动物形成以所述头端线和所述水产动物分别作为直角边的直角三角形。
[0022]
优选地，所述固定尺与所述头端线的反向延长线呈第一夹角，所述第一夹角为45
°
。
[0023]
优选地，所述角度尺采用数显角度尺，所述活动尺与所述固定尺呈第二夹角，所述第二夹角由所述数显角度尺读出。
[0024]
优选地，所述底板上绘制有矩形网格。
[0025]
优选地，所述延伸直尺采用直边钢条。
[0026]
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0027]
(1)通过将水产动物的头端、头腹交点和尾端分别对应于头端线、头腹交点线和尾端线，使得水产动物、头端线和尾端线能够形成一直角三角形，在固定尺与头端线的反向延
长线夹角已知的基础上，能够利用公式
[0028]
得到角度尺的角度与头身比之间的关系，从而能够将长度转换为角度，将两个未知长度值转换为单个角度值，简化了测量过程，只利用角度尺即测算得到水产动物的头身比，方便实用；
[0029]
(2)本发明设置固定尺与头端线的反向延长线夹角为45
°
，能够简化公式，便于计算，并且，能够方便水产动物在底板上放置和移动，便于测量；
[0030]
(3)本发明在进行测量头身比之前，先计算出若干头身比所对应的角度尺的读数，根据角度尺的读数能够快速判断水产动物头长与身长的大小关系，实现对于水产动物按照指定的头身比进行快速筛选，另外，通过采用数显角度尺，能够更快速读取角读数值，进一步提高测量和筛选速度。
附图说明
[0031]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]
图1为本发明整体结构示意图；
[0033]
图2为本发明的原理示意图；
[0034]
其中，1、底板；21、固定尺；22、活动尺；23、延伸直尺；3、水产动物；4、头端线；5、头腹交点线；6、尾端线。
具体实施方式
[0035]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0036]
本发明的目的是提供一种判断水产动物头身比的方法及其装置，以解决上述现有技术存在的问题，通过将水产动物的头端、头腹交点和尾端分别对应于头端线、头腹交点线和尾端线，使得水产动物、头端线和尾端线能够形成一直角三角形，在固定尺与头端线的反向延长线夹角已知的基础上，利用公式能够得到角度尺的角度与头身比之间的关系，从而能够利用角度尺测算得到水产动物的头身比，方便实用。
[0037]
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
[0038]
如图1～2所示，本发明提供一种判断水产动物3头身比的方法，包括以下步骤：
[0039]
步骤一、将水产动物3(例如克氏原螯虾、鳙等内陆水域常见物种)的头端置于头端线4上，并使得水产动物3垂直于头端线4；
[0040]
步骤二、上下平移水产动物3，使得水产动物3的头腹交点位于头腹交点线5上，此
时，头长可以记作a；
[0041]
步骤三、保持水产动物3不动，转动活动尺22，使得水产动物3的尾端位于尾端线6上，此时，身长可以记作b；
[0042]
步骤四、读取角度尺的数值，记作α，固定尺21与头端线4的反向延长线之间的夹角记作β，此时，水产动物3、头端线4和尾端线6形成一直角三角形，而头腹交点线5将水产动物3所对的内角划分成α和β，并且，头长a对应于β，身长b对应于α，可以得到等式：
[0043][0044]
将上式转化得到等式：
[0045][0046]
即：
[0047][0048]
得到公式：
[0049][0050]
即：
[0051][0052]
因此，根据公式(1)经计算可以获得水产动物3的头身比；
[0053]
其中，a为头长，b为身长，α为角度尺的读数，β为固定尺21与头端线4的反向延长线夹角。
[0054]
本发明通过将水产动物3的头端、头腹交点和尾端分别对应于头端线4、头腹交点线5和尾端线6，使得水产动物3、头端线4和尾端线6能够形成一直角三角形，在固定尺21与头端线4的反向延长线夹角已知的基础上，能够利用公式(1)经计算得到角度尺的角度与头身比之间的关系，从而能够将长度转换为角度，将两个未知长度值转换为单个角度值，简化了测量过程，只利用角度尺即测算得到水产动物3的头身比，方便实用。节省了人力，缩短了工时，克服了外部特征识别无法准确判断头身比的难题，不仅为水产动物3食用商业价值判定提供了可行方法，还为进一步筛选高质量育种群体提供了参考。
[0055]
β角度值可以设置为45
°
，也就是说，固定尺21与头端线4的反向延长线的夹角为45
°
，由于tan45
°
＝1，即tanβ＝1，此时，计算公式(1)可以简化为：
[0056][0057]
即：
[0058][0059]
其中，a为头长，b为身长，α为角度尺的读数，β为固定尺21与头端线4的反向延长线
夹角。
[0060]
本发明设置固定尺21与头端线4的反向延长线夹角为45
°
，能够简化公式，便于计算，并且，能够方便水产动物3在底板1上放置和移动，便于测量。
[0061]
可以根据公式(2)计算若干头身比所对应的角度尺的读数，则可以根据角度尺的读数反向判断出水产动物3头长与身长的大小关系。
[0062]
例如，计算头身比为1时的角度尺的读数，可知：
[0063][0064]
即：
[0065][0066]
读取角度尺的读数α，当α的读数等于18
°
26
′
时，头身比为1，此时，身长等于头长；小于18
°
26
′
时，头身比大于1，此时，身长小于头长；大于18
°
26
′
时，身长大于头长。
[0067]
为了满足多种头身比的测量，可以选取多个头身比的比值进行计算后得到相应的读数α。具体的，可以根据公式(2)计算身长与头长比值为0.5、1、1.5、2、3时角度尺的读数α，如下表所示：
[0068]
读数α身长/头长＞30
°
＞3＞26
°
36
′
＞2＞23
°
12
′
＞1.5＞18
°
26
′
＞1＞11
°
18
′
＞0.5
[0069]
再次参考图1～2所示，本发明还提供一种判断水产动物3头身比的装置，可以应用如前文所记载的判断水产动物3头身比的方法，包括底板1和角度尺，其中底板1为平板状结构，能够用于将水产动物3放置在上面并移动位置；角度尺可以采用普通的角度尺也可以采用数显角度尺，能够读取角度尺的读数。底板1上可以通过刻划的方式或绘制的方式设置有头端线4，头端线4用于与水产动物3的头端重合。角度尺包括固定在底板1上的固定尺21和绕铰接点转动的活动尺22，铰接点与头端线4的端点重合，固定尺21与头端线4呈一定角度。固定尺21的反向延长线作为头腹交点线5并可以采用与设置头端线4类似的设置方式设置在底板1上，头腹交点线5用于与水产动物3的头腹交点重合。活动尺22反向连接有与其一同转动的延伸直尺23，延伸直尺23的直边作为尾端线6，尾端线6用于与水产动物3的尾端重合。头端线4、尾端线6和水产动物3能够形成以头端线4和水产动物3分别作为直角边的直角三角形。头腹交点线5将水产动物3所对的内角划分成α和β，头长a对应于β，身长b对应于α，则可以得到前文所记载的公式(1)。
[0070]
固定尺21与头端线4的反向延长线呈第一夹角，第一夹角可以为45
°
，此时，能够简化公式(1)，并获得公式(2)。
[0071]
角度尺可以采用数显角度尺，活动尺22与固定尺21呈第二夹角，第二夹角可以由数显角度尺读出，能够提高第二夹角获得的速度。在进行测量头身比之前，可以先计算出若干头身比所对应的角度尺的读数，根据角度尺的读数能够快速判断水产动物3头长与身长
的大小关系，实现对于水产动物3按照指定的头身比进行快速筛选，另外，通过采用数显角度尺，能够更快速读取角读数值，进一步提高测量和筛选速度。
[0072]
底板1上绘制有矩形网格，矩形网格包括横线和竖线，横线与头端线4垂直，竖线与头端线4平行，能够便于准确放置和识别水产动物3的位置，提高操作的便捷性。
[0073]
延伸直尺23可以采用直边钢条，将其端部与活动尺22连接在一起，使得延伸直尺23可以与活动尺22一同转动，使得延伸直尺23上的尾端线6能够转动后与水产动物3的尾端重合。
[0074]
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。