數(shù)學形態(tài)特征在夜蛾科昆蟲分類鑒定上的應(yīng)用研究.pdf

1、作為鱗翅目第一大科的夜蛾科，許多是重要的農(nóng)林害蟲，給人們的生產(chǎn)、生活帶來了巨大損失。而專業(yè)技術(shù)人員的缺乏，又給我們的鑒定工作帶來了困難。隨著計算機視覺技術(shù)的發(fā)展和數(shù)學形態(tài)學的廣泛應(yīng)用，昆蟲學家結(jié)合昆蟲分類學和數(shù)學形態(tài)學，創(chuàng)建了一個新的學科——昆蟲數(shù)學形態(tài)學。這一學科的建立及大量事實證明了利用計算機圖像處理技術(shù)進行昆蟲的自動識別鑒定可行性和實用性，也為非專業(yè)人員進行昆蟲的分類鑒定工作提供了便利。
　　本文在對大量國內(nèi)外文獻學習、借鑒

2、的基礎(chǔ)上，對昆蟲分類學和數(shù)學形態(tài)學的理論基礎(chǔ)和相關(guān)背景知識作了簡要介紹，從而能夠更好、更全面的理解和掌握昆蟲數(shù)學形態(tài)學在分類鑒定方面的應(yīng)用性。同時，對課題的研究目標、研究內(nèi)容、實驗方案、技術(shù)路線等方面作了詳細介紹。
　　為研究蛾翅數(shù)學形態(tài)特征在夜蛾科分類鑒定中的實際應(yīng)用，本文第四章和第五章，利用數(shù)字化技術(shù)獲得和處理昆蟲圖像，應(yīng)用BugShape軟件，對采集的夜蛾科標本的右前翅提取矩形度、延長度、葉狀性、偏心率、球狀性、似圓度和不變

3、矩Hu1、Hu2等13項與大小尺度和方向均無關(guān)的數(shù)學形態(tài)特征，并利用方差分析、逐步判別分析和聚類分析等方法研究了各項數(shù)學形態(tài)特征在昆蟲分類上作為分類特征的可行性、可靠性和重要性，并且從數(shù)學形態(tài)學角度對夜蛾科種類的親緣關(guān)系做了描述。分析結(jié)果從13項數(shù)學形態(tài)特征中選出對夜蛾的分類鑒定有顯著意義的特征參數(shù)，并對它們的作用大小進行了比較。利用蛾翅的這些特征參數(shù)成功地實現(xiàn)了對夜蛾科種類的分類鑒定，其所描述的夜蛾種類的親緣關(guān)系遠近與基于傳統(tǒng)形態(tài)學的