本申請公開了一種水生微生物的多樣性檢測方法和裝置，包括：獲取目標水域的樣本水體并進行熒光染色，以得到染色后的樣本水體，通過光源發生器生成光波對染色后的樣本水體進行照射，同時通過照相機對染色后的樣本水體進行拍照，以生成前景圖片，并進行預處理以生成目標圖片，對目標圖片上的熒光點進行分析，以判斷熒光點是否為微生物；若判斷熒光點為微生物，則生成熒光點對應微生物的種類數據。由此，能夠以特定波段的光波透過自然界水體，并以此減少自然界水體中復雜雜質成分在相關工作人員在對水生微生物進行多樣性分析時的干擾，同時還能夠提升水生微生物和自然界水體之間的對比度，以降低相關工作人員的識別難度。以降低相關工作人員的識別難度。以降低相關工作人員的識別難度。
【技術實現步驟摘要】
水生微生物的多樣性檢測方法和裝置
[0001]本申請涉及環保工程領域，具體是指一種水生微生物的多樣性檢測方法和裝置。
技術介紹
[0002]在相關工作人員使用圖像識別技術對自然界水體中的水生微生物進行多樣性分析時，往往會受限于自然界水體中的復雜雜質成分，從而導致識別效果不佳并極大的影響相關工作人員的分析結果。
[0003]此外，自然界水體中的水生微生物多為透明狀，這也進一步增加了相關工作人員在識別自然界水體中的水生微生物種類時的困難度。
技術實現思路
[0004]本申請旨在至少在一定程度上解決上述技術中的技術問題之一。
[0005]為此，本申請的第一個目的在于提出一種水生微生物的多樣性檢測方法，能夠以特定波段的光波透過自然界水體，并以此減少自然界水體中復雜雜質成分在相關工作人員在對水生微生物進行多樣性分析時的干擾，同時還能夠提升水生微生物和自然界水體之間的對比度，以降低相關工作人員的識別難度。
[0006]為達到上述目的，本申請第一方面實施例提出了一種水生微生物的多樣性檢測方法，包括：獲取目標水域的樣本水體；對所述樣本水體進行熒光染色，以得到染色后的所述樣本水體；通過光源發生器生成特定波段的光波對所述染色后的所述樣本水體進行照射，同時通過和所述特定波段的光波相匹配的照相機對所述染色后的所述樣本水體進行拍照，以生成前景圖片；對所述前景圖片進行預處理，以生成目標圖片；對所述目標圖片上的熒光點進行分析，以判斷所述熒光點是否為微生物；若判斷所述熒光點為微生物，則生成所述熒光點對應微生物的種類數據。
[0007]根據本申請實施例的水生微生物的多樣性檢測方法，首先獲取目標水域的樣本水體，并對樣本水體進行熒光染色，以得到染色后的樣本水體，然后通過光源發生器生成特定波段的光波對染色后的樣本水體進行照射，同時通過和特定波段的光波相匹配的照相機對染色后的樣本水體進行拍照，以生成前景圖片，再然后對前景圖片進行預處理，以生成目標圖片，再然后對目標圖片上的熒光點進行分析，以判斷熒光點是否為微生物，若判斷熒光點為微生物，則生成熒光點對應微生物的種類數據。由此，能夠以特定波段的光波透過自然界水體，并以此減少自然界水體中復雜雜質成分在相關工作人員在對水生微生物進行多樣性分析時的干擾，同時還能夠提升水生微生物和自然界水體之間的對比度，以降低相關工作人員的識別難度。
[0008]另外，根據本申請上述實施例提出的水生微生物的多樣性檢測方法還可以具有如下附加的技術特征：
[0009]在本申請的一個實施例中，所述通過光源發生器生成特定波段的光波對所述染色后的所述樣本水體進行照射，以及通過和所述特定波段的光波相匹配的照相機對所述染色
后的所述樣本水體進行拍照，以生成前景圖片之前，還包括：獲取目標水域的參考水體；對所述參考水體進行過濾，以得到所述參考水體的濾液；通過光譜儀對所述濾液進行分析，以生成所述濾液在預設波段的第一透射光譜圖；對所述濾液進行熒光染色，以得到染色后的所述濾液；通過所述光譜儀對所述染色后的所述濾液進行分析，以生成所述染色后的所述濾液在所述預設波段的第二透射光譜圖；對所述第一透射光譜圖和所述第二透射光譜圖進行對比分析，以生成所述第一透射光譜圖和所述第二透射光譜圖的光密度相差
±
10％以內的透射光的波段；將所述透射光的波段作為所述特定波段。
[0010]在本申請的一個實施例中，所述對所述前景圖片進行預處理，以生成目標圖片，包括：通過光源發生器生成所述特定波段的光波對所述染色后的所述濾液進行照射，同時通過和所述特定波段的光波相匹配的照相機對所述染色后的所述濾液以相同的時間間隔進行拍照，以生成多個參考圖片；對多個所述參考圖片進行分析，以獲取多個所述參考圖片的平均灰度值；基于多個所述參考圖片的平均灰度值并利用插值算法對所述前景圖片進行增強和復原，以生成目標圖片。
[0011]在本申請的一個實施例中，其中，所述時間間隔小于或等于50毫秒，所述參考圖片的數量小于或等于20張。
[0012]在本申請的一個實施例中，所述對所述參考水體進行過濾，以得到所述參考水體的濾液，包括：使用濾膜對所述參考水體進行過濾，以得到所述參考水體的濾液，其中，所述濾膜的微孔為0.4
±
0.05微米。
[0013]本申請的第二個目的在于提出一種水生微生物的多樣性檢測裝置，既能夠降低相關工作人員獲取目標水域的樣本水體的難度，又能夠快速確定光源發生器需要生成光波的特定波段，同時還能夠提升水生微生物識別的精準度。
[0014]為達到上述目的，本申請第一方面實施例提出了一種水生微生物的多樣性檢測裝置，包括：第一獲取模塊，用于獲取目標水域的樣本水體；第一熒光染色模塊，用于對所述樣本水體進行熒光染色，以得到染色后的所述樣本水體；第一生成模塊，用于通過光源發生器生成特定波段的光波對所述染色后的所述樣本水體進行照射，同時通過和所述特定波段的光波相匹配的照相機對所述染色后的所述樣本水體進行拍照，以生成前景圖片；預處理模塊，用于對所述前景圖片進行預處理，以生成目標圖片；判斷模塊，用于對所述目標圖片上的熒光點進行分析，以判斷所述熒光點是否為微生物；第二生成模塊，用于若判斷所述熒光點為微生物，則生成所述熒光點對應微生物的種類數據。
[0015]本申請實施例的水生微生物的多樣性檢測裝置，首先通過第一獲取模塊獲取目標水域的樣本水體，并通過第一熒光染色模塊對樣本水體進行熒光染色，以得到染色后的樣本水體，以及通過第一生成模塊通過光源發生器生成特定波段的光波對染色后的樣本水體進行照射，同時通過和特定波段的光波相匹配的照相機對染色后的樣本水體進行拍照，以生成前景圖片，然后通過預處理模塊對前景圖片進行預處理，以生成目標圖片，再然后通過判斷模塊對目標圖片上的熒光點進行分析，以判斷熒光點是否為微生物，若判斷熒光點為微生物，第二生成模塊則生成熒光點對應微生物的種類數據。由此，既能夠降低相關工作人員獲取目標水域的樣本水體的難度，又能夠快速確定光源發生器需要生成光波的特定波段，同時還能夠提升水生微生物識別的精準度。
[0016]另外，根據本申請上述實施例提出的水生微生物的多樣性檢測裝置還可以具有如
下附加的技術特征：
[0017]在本申請的一個實施例中，還包括：第二獲取模塊，用于獲取目標水域的參考水體；過濾模塊，用于對所述參考水體進行過濾，以得到所述參考水體的濾液；第三生成模塊，用于通過光譜儀對所述濾液進行分析，以生成所述濾液在預設波段的第一透射光譜圖；第二熒光染色模塊，用于對所述濾液進行熒光染色，以得到染色后的所述濾液；第四生成模塊，用于通過所述光譜儀對所述染色后的所述濾液進行分析，以生成所述染色后的所述濾液在所述預設波段的第二透射光譜圖，以及第五生成模塊，用于對所述第一透射光譜圖和所述第二透射光譜圖進行對比分析，以生成所述第一透射光譜圖和所述第二透射光譜圖的光密度相差
±
10％以內的透射光的波段；處理模塊，用于將所述透射光的波段作為所述特定波段。
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【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種水生微生物的多樣性檢測方法，其特征在于，包括：獲取目標水域的樣本水體；對所述樣本水體進行熒光染色，以得到染色后的所述樣本水體；通過光源發生器生成特定波段的光波對所述染色后的所述樣本水體進行照射，同時通過和所述特定波段的光波相匹配的照相機對所述染色后的所述樣本水體進行拍照，以生成前景圖片；對所述前景圖片進行預處理，以生成目標圖片；對所述目標圖片上的熒光點進行分析，以判斷所述熒光點是否為微生物；若判斷所述熒光點為微生物，則生成所述熒光點對應微生物的種類數據。2.如權利要求1所述的水生微生物的多樣性檢測方法，其特征在于，所述通過光源發生器生成特定波段的光波對所述染色后的所述樣本水體進行照射，以及通過和所述特定波段的光波相匹配的照相機對所述染色后的所述樣本水體進行拍照，以生成前景圖片之前，還包括：獲取目標水域的參考水體；對所述參考水體進行過濾，以得到所述參考水體的濾液；通過光譜儀對所述濾液進行分析，以生成所述濾液在預設波段的第一透射光譜圖；對所述濾液進行熒光染色，以得到染色后的所述濾液；通過所述光譜儀對所述染色后的所述濾液進行分析，以生成所述染色后的所述濾液在所述預設波段的第二透射光譜圖；對所述第一透射光譜圖和所述第二透射光譜圖進行對比分析，以生成所述第一透射光譜圖和所述第二透射光譜圖的光密度相差
±
10％以內的透射光的波段；將所述透射光的波段作為所述特定波段。3.如權利要求2所述的水生微生物的多樣性檢測方法，其特征在于，所述對所述前景圖片進行預處理，以生成目標圖片，包括：通過光源發生器生成所述特定波段的光波對所述染色后的所述濾液進行照射，同時通過和所述特定波段的光波相匹配的照相機對所述染色后的所述濾液以相同的時間間隔進行拍照，以生成多個參考圖片；對多個所述參考圖片進行分析，以獲取多個所述參考圖片的平均灰度值；基于多個所述參考圖片的平均灰度值并利用插值算法對所述前景圖片進行增強和復原，以生成目標圖片。4.如權利要求3所述的水生微生物多樣性檢測方法，其特征在于，其中，所述時間間隔小于或等于50毫秒，所述參考圖片的數量小于或等于20張。5.如權利要求2所述的水生微生物的多樣性檢測方法，其特征在于，所述對所述參考水體進行過濾，以得到所述參考水體的濾液，包括：使用濾膜對所述參考水體進行過濾，以得到所述參考水體的濾液，其中，所述濾膜的微孔為0.4
±
0.05微米。6.一種水生微生...
【專利技術屬性】
技術研發人員：潘紅，王剛，沈飛，楊靜，佘童，董濤，
申請(專利權)人：江蘇方朔環境科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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