基于椭圆傅里叶变换的鱼类矢耳石和听沟形态识别

作     者：欧利国 刘必林 方舟 OU Li-guo;LIU Bi-lin;FANG Zhou

作者机构：上海海洋大学海洋科学学院上海201306 国家远洋渔业工程技术研究中心上海201306 大洋渔业资源可持续开发教育部重点实验室上海201306 农业农村部大洋渔业开发重点实验室上海201306 

出 版 物：《海洋渔业》 (Marine Fisheries)

年 卷 期：2019年第41卷第4期

页      面：385-396页

核心收录：

学科分类：07[理学] 0908[农学-水产] 09[农学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(41306127) 上海市浦江人才计划项目(18PJ1404100) 上海市高校特聘教授“东方学者”岗位计划项目(0810000243) 

主　　题：椭圆傅里叶变换 矢耳石 听沟 圆鲹属 形态识别 主成分分析 判别分析 

摘      要：为了解鱼类矢耳石和听沟的形态特征,根据2014年3-5月采自我国南海东沙群岛海域103尾圆鲹属鱼类(长体圆鲹Decapterus macrosoma、泰勃圆鲹D.tabl、无斑圆鲹D.kurroides)的矢耳石,进行椭圆傅里叶变换分析。耳石整体形态和听沟形态轮廓经图像处理后解析为椭圆傅里叶描述子,并对耳石整体形态轮廓和听沟形态轮廓重建得到20个谐次。从圆鲹属鱼类的耳石整体形态和听沟形态轮廓分别提取77个椭圆傅里叶描述子系数来进行主成分分析和判别分析。耳石整体形态主成分分析显示,第1主成分和第2主成分分别解释了总变异的41.3%和12.4%;而听沟形态的第1主成分和第2主成分分别解释了总变异的33.8%和30.1%。3种圆鲹属鱼类耳石整体形态的交互检验判别分析成功率为100%、95.7%、100%,听沟形态的交互检验判别分析成功率为96.4%、95.7%、95.8%。研究结果表明,椭圆傅里叶变换分析对圆鲹属鱼类耳石整体形态和听沟形态识别效果显著。