魚類群體行為特性分析及應激仿真技術研究
本文關鍵詞:魚類群體行為特性分析及應激仿真技術研究
【摘要】:在大自然中,經常會有很多性質相同的群體,比如:蜜蜂,鳥類,人類,螞蟻等,這些群組通常若干個體組合而成,這種臨時或者永久組合的群體本身代表的概念指自組織過程。這個團體中的個體可以彼此相互作用,但是個體的有限的運動和視覺能力可能會導致一個復雜的群體行為。這種復雜的群體行為,特別是個體之間的互動現(xiàn)象吸引了許多領域的科學家的注意力,在過去的幾十年里研究群體行為和仿真可視化模擬已經逐漸成為一個熱門話題。由于計算機技術的發(fā)展,學者在實地觀察和實驗研究的同時,還利用計算機技術進行數學建模和仿真可視化研究,這種方法已成為一種重要的研究手段。利用計算機技術對魚類群體行為的仿真研究,可以真實地模擬現(xiàn)實世界中魚類集群現(xiàn)象,探索魚群聚集在一起所遵循的規(guī)則。通過計算機仿真方法可以表現(xiàn)魚類的運動規(guī)律、習性和行為,能夠幫助人們更直觀的了解海洋生物、認識海洋生物。在水產養(yǎng)殖過程中研究和掌握魚的群體行為特性,能為養(yǎng)殖者提供有價值的信息,但是目前對魚的群體行為的特性以及仿真技術研究仍然處于初級階段。本文選取具有集群習性并且對光照敏感的鯽魚作為研究對象,對其群體運動特性進行初步探索研究,同時研究在實驗室條件下,對魚類群體行為的記錄及數據提取和圖像處理技術,并借鑒經典的魚群數學模型—Boids模型,嘗試建立魚群運動模型并且應用計算機技術實現(xiàn)仿真可視化,幫助對魚群運動行為特性進行分析和提取。本文主要包括以下三大部分:(1)魚群行為數學模型及仿真可視化。首先,假設魚的視覺范圍,并通過設定不同的視覺范圍能力來研究其對群體聚集行為的影響;其次,通過計算機編程仿真模擬魚群群聚常見的三種行為形態(tài):平行狀態(tài)、圓環(huán)狀態(tài)、無序狀態(tài),并實現(xiàn)這三種狀態(tài)之間的自然轉換,符合自然界魚群群聚現(xiàn)象;最后,模擬實現(xiàn)了魚群在遇到外來者侵襲狀態(tài)下的空間分布形態(tài)的動態(tài)變化:各自集群—驅趕追逐—合攏并入—爆炸式擴散—各自集群;(2)魚類群體游泳行為圖像處理技術初步研究。通過研究魚類行為軌跡跟蹤系統(tǒng)軟件,利用計算機圖像處理技術對實驗采集的視頻圖像進行分析處理,最終實現(xiàn)對魚的跟蹤,對魚的游動速度、運動軌跡進行量化,從而研究實驗條件下魚群的游泳行為特性。(3)光照刺激條件下魚群應激行為特性及模型仿真初步研究。通過實驗研究分析光照刺激條件下魚的趨光行為和對光照應激反應特性,并且將應激反應行為特性反饋到魚群運動模型中,對外部環(huán)境影響下魚群運動模型進行初步研究。
【學位授予單位】:浙江海洋大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:TP391.41;S917.4
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1 李娟;馬桂蘭;;當代大學生群體行為的特點與引導[J];山東省農業(yè)管理干部學院學報;2008年06期
2 耿依娜;張勝紅;;當代中國大學生群體行為的誘因及影響因素[J];高等農業(yè)教育;2007年12期
3 呂傳笑,欒曉峰;個體行為與群體行為的互動分析[J];山東省農業(yè)管理干部學院學報;2005年05期
4 李國江,孫文海,鄭長友;放牧馬群體行為的觀察[J];養(yǎng)殖技術顧問;1997年03期
5 ;科學家發(fā)現(xiàn)鴿子協(xié)調群體行為的機制[J];中國家禽;2010年09期
6 ;[J];;年期
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1 黎平;劉國棟;;強化法律對群體行為的控制是當務之急[A];行為法學在中國的崛起[C];1993年
2 徐旭林;司光亞;禹海全;楊志謀;陳增強;;社會群體行為演化網絡的非線性動力學分析[A];第五屆全國復雜網絡學術會議論文(摘要)匯集[C];2009年
3 盧山;;基于災時網絡動員導引下的群體行為研究[A];第19屆中國社會學年會社會穩(wěn)定與社會管理機制研究論文集[C];2009年
4 胡斌;王志明;;個體—群體博弈的定性模擬[A];系統(tǒng)仿真技術及其應用(第7卷)——'2005系統(tǒng)仿真技術及其應用學術交流會論文選編[C];2005年
5 任國友;白俠;;高!叭厣比后w行為特征的界定與教育對策[A];高校心理健康教育專業(yè)化研究——第八屆全國高校心理健康教育與心理咨詢學術交流會論文集[C];2004年
6 周佳樹;陳毅文;王二平;;群體行為預測模型統(tǒng)計效力比較[A];第十二屆全國心理學學術大會論文摘要集[C];2009年
7 王緩緩;胡斌;蔣國銀;;基于Multi-Agent模擬的項目型組織群體互動規(guī)律研究[A];2009系統(tǒng)仿真技術及其應用學術會議論文集[C];2009年
8 趙媛;周應祺;;魚類群體行為錄像提取數據的標定及校正[A];2009年中國水產學會學術年會論文摘要集[C];2009年
9 諶東茨;;工序質量監(jiān)控軟件——控制圖若干問題的研究[A];全國經濟管理院校工業(yè)技術學研究會第五屆學術年會論文集[C];1994年
10 王龍;伏鋒;陳小杰;楚天廣;謝廣明;;群體行為與自組織合作[A];第二十六屆中國控制會議論文集[C];2007年
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1 深交所投資者教育中心;股市交易中群體行為的陷阱[N];證券時報;2010年
2 《沈陽晚報》 佟麗霞;“人肉搜索”的道德借口[N];中國新聞出版報;2009年
3 武漢大學社會學系 張楊波;被遺忘的參考群體行為理論[N];中國社會科學報;2014年
4 記者 武彩霞;警惕股市交易中“群體行為陷阱”[N];新華每日電訊;2010年
5 復旦大學 劉建軍;幸福社會在哪里?[N];社會科學報;2014年
6 王君朝;日本酒俗點滴[N];人民日報;2004年
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1 張靜;基于復雜網絡的微博用戶群體行為研究[D];北京郵電大學;2015年
2 蘇航;群體行為理解和識別技術研究[D];上海交通大學;2014年
3 楊杰;基于時空軌跡大數據的群體行為模式挖掘分析關鍵技術[D];東南大學;2015年
4 陳世明;基于局部信息的若干群體行為研究[D];華中科技大學;2006年
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6 田野;基于微博平臺的事件趨勢分析及預測研究[D];武漢大學;2012年
7 宋宏權;區(qū)域人群狀態(tài)與行為的時空感知方法[D];南京師范大學;2013年
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1 王耀暉;行人群體行為分析與識別的算法研究[D];電子科技大學;2014年
2 鄭峗;生化參數對群體行為的影響[D];江西師范大學;2015年
3 王小超;非一致質量的多個體耦合系統(tǒng)的群體行為[D];哈爾濱工業(yè)大學;2016年
4 梁鈺雯;社會性媒體對群體行為方式和社會變遷的影響[D];南京藝術學院;2016年
5 蔣平;鄰避沖突下的群體行為影響模型研究[D];電子科技大學;2016年
6 張海波;基于移動通信數據的區(qū)域內群體行為分析和預測[D];電子科技大學;2016年
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9 李宇;移動互聯(lián)時代受眾群體行為引導研究[D];黑龍江大學;2016年
10 陳晨;民航旅客應急群體行為研究[D];中國民航大學;2014年
,本文編號:1267806
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