Early detection of infertile and non-hatchable eggs would benefit hatcheries and poultry breeding farms by saving space, handling costs, and preventing contamination from exploder eggs. Therefore, it would be advantageous to the hatchery industry of developing a non-destructive, rapid, and accurate method to detect the fertility and embryo development of eggs. For this purpose, a near-infrared hyperspectral imaging system was developed to detect fertility and early embryo development. A total of 174 white-shell chicken eggs including 156 fertile eggs and 18 infertile eggs were used in this study and all eggs were incubated in a commercial incubator for 4 days. Hyperspectral images were captured for all eggs on each day of incubation. After imaging on each day, developing embryos in randomly selected eggs were stopped by injecting sodium azide (NaN3). All the eggs were divided into two classes, fertile eggs and non-fertile eggs (including infertile eggs and dead embryos), and the data set of each class varied with day of incubation. The region of interest (ROI) of each hyperspectral image was segmented and the image texture information was extracted from the ROI of spectral images using Gabor filters. Two types of spectral transmission characteristics termed MS and MG, were obtained by averaging the spectral information of ROI and Gabor-filtered ROI, respectively. The dimensionality of the spectral transmission characteristics were reduced by PCA. The first three PCs were used for K-means clustering, as well as the first three bands with maximum responses of each spectral transmission characteristic. The best classification results were 100 % at day 0, 78.8 % at day 1, 74.1 % at day 2, 81.8 % at day 3, and 84.1 % at day 4. A perfect detection of fertility prior to incubation was obtained using only the first three bands of maximum responses of MS. The classification results suggested the usefulness of the image texture information for detection of early embryo development. Promising results were also obtained when only the first three bands with maximum response of spectral transmission characteristics were used, which indicated the potential in applying hyperspectral imaging techniques to develop a real-time system for detecting fertility and early embryo development of chicken eggs.
การเป็นหมันและไม่ไข่ hatchable โรงเพาะฟักและฟาร์มพ่อแม่พันธุ์ไก่จะได้รับประโยชน์จากการประหยัดพื้นที่ , การจัดการต้นทุนก่อน และการป้องกันการปนเปื้อนจากระเบิดไข่ เพราะฉะนั้นมันก็จะเป็นประโยชน์กับอุตสาหกรรมโรงเพาะฟักของการพัฒนาที่ไม่ทำลาย , รวดเร็ว , และวิธีการที่ถูกต้องเพื่อตรวจสอบภาวะเจริญพันธุ์ และการพัฒนาของตัวอ่อนในไข่ สำหรับวัตถุประสงค์นี้ ระบบการถ่ายภาพอินฟราเรดใกล้ hyperspectral ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อตรวจสอบภาวะเจริญพันธุ์และการพัฒนาตัวอ่อนในช่วงต้น ทั้งหมด 174 ขาวเปลือก ไข่ไข่ไข่และอุดมสมบูรณ์ รวมทั้งจำนวน 18 ครอบครัว ถูกใช้ในการศึกษานี้ และไข่ในตู้บ่มเชื้อพาณิชย์เป็นเวลา 4 วัน hyperspectral ภาพถูกจับทั้งหมดไข่ในแต่ละวันของการบ่ม หลังจากการถ่ายภาพในแต่ละวัน การพัฒนาตัวอ่อนในไข่สุ่มถูกหยุดโดยการฉีดโซเดียมไซด์ ( nan3 ) ไข่ทั้งหมดแบ่งออกเป็นสองชนชั้น ไข่และไม่อุดมสมบูรณ์ไข่ ( รวมถึงไข่และตัวอ่อนเป็นหมันตาย ) และชุดข้อมูลของแต่ละชั้นเรียนที่แตกต่างกันกับวันของการบ่ม ภูมิภาคที่น่าสนใจ ( ROI ) ของแต่ละ hyperspectral ภาพถูกแบ่งออกเป็นส่วนๆและภาพเนื้อข้อมูล สกัดจาก ROI ของการใช้ตัวกรองภาพกาบอร์ . สองชนิดของลักษณะการส่งผ่านแสงเรียกว่า MS และมิลลิกรัม , ได้รับโดยเฉลี่ยข้อมูลสเปกตรัมของร้อยเอ็ดและกาบอร์กรองร้อยเอ็ด ตามลำดับ การ dimensionality ของลักษณะการส่งผ่านการลดลงโดย PCA . สามชิ้นแรกที่ใช้สำหรับ k-means การจัดกลุ่มเช่นเดียวกับครั้งแรก 3 แถบที่มีผลตอบสนองสูงสุดของการส่งแต่ละลักษณะ ผลการจำแนกที่ดี 100% ในวันที่ 0 , ร้อยละ 78.8 ในวันที่ 1 , 74.1% ในวันที่ 2 , 81.8 % ในวันที่ 3 และ 84.1 % ในวันที่ 4 การตรวจสอบที่สมบูรณ์แบบของความอุดมสมบูรณ์ก่อนการบ่มได้โดยใช้เพียง 3 วงแรกของผลตอบสนองสูงสุดของคุณ การชี้ให้เห็นประโยชน์ของภาพเนื้อข้อมูล การพัฒนาของตัวอ่อน การตรวจหาของ สัญญาผลลัพธ์ยังได้รับเมื่อแรกเท่านั้น 3 แถบที่มีการตอบสนองสูงสุด ลักษณะการใช้พื้นที่ ซึ่งมีศักยภาพในการใช้เทคนิคการถ่ายภาพ hyperspectral พัฒนาระบบเรียลไทม์สำหรับการตรวจสอบภาวะเจริญพันธุ์และการพัฒนาตัวอ่อนในช่วงต้นของไข่ไก่
การแปล กรุณารอสักครู่..
