手机使用新一代测量点数程序检测出来的虾苗数据。 记者 曹龙彬 摄
日前,坡头区“发明达人”文浩的初创企业迎来好消息。他们研发的虾苗测量点数程序获得成功,手机一拍照,便可自动点清图中虾苗数。
今年24岁的文浩,曾获全国第31届青少年科技创新大赛一等奖、茅以升科学技术奖、广东省青少年科技创新大赛一等奖。近年来,他发明的SLA光固化3D打印机和非标10瓦无线输电等科技成果已转化为大众应用。
文浩告诉记者,虾苗量多个小,且会游动,数虾苗属于带水作业,准确计数不但复杂而且困难。近年来,市场上曾出现一种运用“阈值分割或者算连通域”来计数虾苗的数苗机器,但是在实际运用中还是存在各种问题。例如,一份虾苗样品有大有小的情况下,如果针对大苗进行设置参数会漏算小苗,如果针对小苗设置会把一条大苗识别成两条。而且,这种方法需要在“光箱”的配合下使用,如果离开“光箱”直接用手机拍照清点,甚至会把没有虾苗的容器都检测出数千条“虾苗”,因为容器的暗面可能刚好符合识别的阈值范围。
“我们研发的初代虾苗计数桶也是基于这种阈值分割技术,直至外国一大学发现有性价比这么高的虾苗计数桶在销售,买了我们的虾苗计数桶测试后,反馈很多问题给我们。后来我们决定‘推倒重来’,转向用人工智能深度学习技术来开发虾苗检测技术。”文浩说,经过跟业内专家研究探讨,决定坚持用AI深度学习的方法来检测虾苗。由于在学术上无迹可鉴,研发过程中,他倍感“孤独”。到了2019年底,研发资金几乎耗尽,迫不得已将SLC切片软件项目打包卖掉。到2020年下半年,新一代虾苗测量点数程序的研发才迎来转机,这意味着继YOLO、SSD等开源算法以后,世界上又多了一个来自湛江初创企业的密集目标检测算法“Leyimd”。2021年2月底,他们的长度检测算法又相继成功研发,它可以准确的从虾苗的眼睛一直量到尾巴。并且,他们研发的数量检测模型数据量只有不到3MB,相当于只有手机拍一张照片那么大。
具体操作上,用户只需要把虾苗分好盘装在虾苗盘里,然后打开手机里的虾苗点数测量程序,按使用说明对着容器拍照,十来秒后即可获得数量和虾苗平均长度信息。程序会把每条识别中的虾苗都从头到尾框上,被测量长度的虾苗程序会从眼睛到尾巴根据几个预设的识别点画线连上,提供给用户确定测量情况,即便是弯曲的虾苗也可以准确识别。据悉,他的测量程序有望近段推入市场,造福广大虾农。
“2019年参加上海科技节开幕式,被邀请和诺贝尔奖获得者一起走红毯,使我更坚定自己的责任感,也给了我无穷的动力。”文浩说,他在科研之路上不会止步,将继续研发更多新产品,给广大用户带来便利。