专利名称：利用水生物监测水质的设备的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及利用水生物观测天然水的水质的水质监测设备，其中天然水(raw water)被引入水箱以养殖水生物，且水箱由视频摄象机等拍摄图象，以对水生物的行为方式进行图象分析。
到目前为止，在过滤工厂等中，提供了一种设备—其中在水箱中养殖了受到观测的水生物(例如鱼)，而该水箱持续地接收天然水并由工业电视摄象机等等拍摄其图象以对所拍摄的图象进行分析，以根据所观测的鱼的游动位置来掌握鱼的的行为方式，并在鱼的行为异常时发出警报。例如，为了检测所观测的鱼的位置，以给定的时间间隔拍摄的图象被存储在一个图象存储器中，并通过形成两个相邻图象之间的差别图象来识别与所观测的鱼对应的图象部分，并根据相同的图象部分的重心位置的变化来检测所观测的鱼的位置和行进速度，从而把检测到的位置和行进速度与在正常状态下预先存储的速度分布进行比较，以检测水质的异常(日本专利公开第6-68489号)。
但上述现有技术设备有一个问题，即由于比较是对于图象存储器中的所有固定象素进行的，其信息量太大，因而需要很长的处理时间，且当水箱以外的图象进入到电视摄象机的拍摄范围中时，就是对不需要进行比较的部分也进行了不必要的比较，这使得难于进行准确的检测。因此，所需要的是使水箱在整个水箱与工业电视摄象机的拍摄范围相一致的状态下得到拍摄，以使图象存储器中的所有象素始终与水箱的图象相对应。然而，在此情况下，又遇到了电视摄象机的位置难于选择的困难。
另外，由于上述现有技术的目的是要比较所观测的鱼的行进速度与在正常状态下获得的速度分布相比较，虽然当鱼呈现典型的异常行为时可以进行检测，但如果鱼的行为与异常行为相接近，例如如果鱼升起以便进食，则对异常的判断就会出现错误，因而难于只通过与正常状态的速度分布进行比较而准确地当水质异常时所采取的异常行为。
因此，本发明就是为了消除现有技术设备所固有的上述问题而开发的，且本发明的目的是提供利用水生物的水质监测设备，该设备能够在电视屏幕上与水箱的位置相对应的任意位置上设定一个监测区，以实现准确而迅速的图象处理，且即使水生物采取在水质异常状态下所采取的各种行为方式时也能够可靠地检测水质的异常，从而避免了出错。
根据本发明，一种水质监测设备包括监测水箱，用于容纳天然水并进一步用于养殖水生物；监测摄象机，用于拍摄监测水箱中的水生物；监测电视，用于显示通过监测摄象机所拍摄的图象；点设定装置，用于在显示在监测电视上的监测水箱的图象中设定多个检测器点，检测装置，用于识别各个检测器点的位置并用于检测每一个检测器点的亮度电平在给定的时间间隔是否有由于水生物的运动而发生变化，并用于当检测到亮度电平变化时输出与该检测器点的位置对应的位置数据；异常行为方式检测装置，用于在设定的监测时间中根据从检测装置输出的位置数据来监测水生物的行为方式，并用于判定在该监测时间中采取的行为方式是否为异常行为方式；以及，警报装置，用于根据异常行为方式检测装置的判定结果来发出警报。
该异常行为方式检测装置相对地接收从检测装置输出的位置数据，并根据该位置数据进行以下操作中的一种操作第一监测操作，用于检测第一异常行为方式(例如疯狂游动的行为)；第二监测操作，用于检测第二异常行为方式(例如向上伸出的行为)；第三监测操作，用于检测第三异常行为方式(例如逃脱的行为)；以及，第四监测操作，用于检测第四异常行为方式(例如诸如死亡的行为状态的异常)。另外，为了进行第一至第四异常行为方式，异常行为方式检测装置进行第一至第四监测操作的所有操作，并当监测操作检测到异常行为方式时发出一个警报。
在第一监测操作中，根据从检测装置输出的位置数据来计算水生物在监测时间里的运动距离，且当计算出的运动距离超过了设定的距离时，作出处于异常行为方式的判定，否则就作出没有异常的判定。如果监测时间和设定距离是适当的，就可以检测出异常行为方式，例如水生物在短时间里上下和沿着左右方向游动的疯狂游动行为。
在第二监测操作中，在监测水箱的图象中作为第一层设定了具有给定深度的一个层—它在水面之下并沿着水平方向延伸，且在第一层之内和之外设定了多个检测器点。该第一层被作为基准位置，用于检测例如水生物的端部出现在水表面之上的向上伸出行为。进行了计算，以作为第一输出次数来计数在监测时间之内在第一层中的检测器点的位置数据的输出数目，并作为第二输出次数来进一步计数代表监测时间里第一层以外的部分中的检测器点的位置数据的输出数目，且当第二输出次数超过了一个第二设定值时，作出没有异常的判定，且当第一输出次数超过了第一设定值且第二输出次数低于第二设定值时，作出异常行为方式的判定。如果监测时间和第一和第二设定值是适当的，就能够检测出水生物向上伸出行为的异常行为方式。
在第三监测操作中，作为第二层，设定了具有给定厚度的一个层—它存在于监测水箱的图象中并在排水出口或抽水口附近沿着纵向延伸，而在第二层之内和之外设定了多个检测器点。第二层被作为基准位置，以检测例如水生物向排水口附近逃避的逃避行为。进行了计算以作为第三输出次数来计数表示监测时间中第二层中的检测器点的位置数据的输出数目，并作为第四输出次数来计数代表第二层以外的部分中的检测器点的位置数据的输出数目，且当该第四输出次数超过了一个第四设定值时，作出没有异常的判定，并当第三输出次数超过了一个第三设定值且第四输出次数低于第四设定值时，作出异常行为方式判定。如果监测时间和第三和第四设定值是适当的，就能够检测诸如水生物的逃避方式的异常行为方式。
在第四监测操作中，进行了计算以计数监测时间中位置数据的输出次数，并进行了用于水生物的运动速度的计算。当输出次数超过了一个设定值(一个设定次数)时，或者当运动速度超过了一个设定值(一个设定速度)时，作出没有异常的判定。另一方面，在输出次数低于设定值和运动速度低于设定值的情况下，作出水生物的运动停止的判定，从而作出异常行为方式的判定。如果监测时间和设定值是适当的，就可以检测水生物的死亡等等的异常行为方式。
还可以将监测水箱分成多个监测部分—其每一个都用于养殖水生物。在此情况下，点设定装置在每一个监测部分设定多个检测器点，而检测装置在给定的时间间隔在每一个监测部分检查各个检测器点的亮度电平是否发生变化，且当检测到亮度电平的变化时输出与该检测器点的位置相对应的位置数据。异常行为方式监测装置监测水生物在每一个监测部分处的行为方式，并正在判定水生物在所有监测部分中都采取异常行为方式时才通过警报装置发出警报。即使在监测部分之一中发生了异常行为方式，在水生物在其他监测部分中采取正常行为的情况下，作出这样的判定—即这种情况是由于生活在处于异常检测的监测部分中的水生物本身的问题(例如由于疾病等等)而不是由于水质的原因。借助这种构造，可以获得更为有把握和准确的水质监测。
图1是框图，显示了根据本发明的一个实施例的利用水生物的水质监测设备的整个结构；图2A是立体图，显示了水质监测设备的监测水箱；图2B和2C是正视图，显示了监测水箱中的水流或直板；图3显示了通向监测水箱的天然水流动通道；图4A至4F显示了监测水箱中处于观测之下的鱼的行为方式；图5是框图，显示了用于水质监测设备的鱼检测装置；图6是将要被设定在水质监测设备的监测电视上的检测器点的示意显示；图7是水质监测设备的ROM中的基准编码的概念性的示意显示；图8是框图，显示了水质监测设备的微计算机的功能设置；图9是框图，显示了微计算机的检测部分；图10A是通过微计算机识别的监测水箱的示意显示；图10B显示了具有设定的检测器点的监测电视的场面；图11是流程图，显示了微计算机的水质监测操作；图12是流程图，显示了用于检测疯狂游动行为的操作；图13是流程图，显示了用于检测向上伸出行为的操作；图14是流程图，显示了用于检测逃避行为的操作；图15是流程图，显示了用于检测活动状态的异常的操作。
现在参见附图，以下将描述本发明的实施例。在图1中，标号1表示一个监测水箱，它至少在其前表面上具有透明板，并通过供水管2接收从河流、池塘等等中取来的天然水并持续地将该天然水从一个排水管3排出以保持恒定的水位。水箱1的内部借助三个带孔的水流或直板4a至4c而被分隔开，而板4a至4c每一个都具有缝(通孔)S(见图2A至2C)-这些缝不允许被观察的鱼通过。天然水产生从供水管2通过带孔水流板4a至4c的缝S而流向排水管3的水流，而每一个缝S的宽度大约为1mm。在通过水流板4a至4c所分隔开的箱部分中，两个在中间的箱部分被用作第一和第二监测部分5a、5b，且在第一和第二监测部分5a、5b中各养殖了一条作为所观察的水生物的鱼F或F′(例如鳉科鱼(killifish)、鲤鱼、鲫鱼)。另外，在水流板4b、4c的下端部分与水箱1的下表面之间，限定了尺寸大约为1mm的间隙—它被用于把包含在天然水中的沙子等等送向排水管3一侧。另外，在水流板4a面向供水管2的供水开口的一个部分上，设置有一个天然水接收部分4a′—它没有缝，以阻挡来自供水管2的水泡、灰尘等，从而阻止它们被引入到监测部分5a、5b中。如图3所示，上述天然水首先通过一个供水管6，并在借助一个过滤层7而除去了灰尘之后，流过连接管6′和水接收箱8，以由泵P等经过上述供水管2而引入监测箱1中。再进一步地，在水接收箱8中，安装了用于提供饵料的饵料供应装置9，带有使天然水的温度保持恒定的温度调节装置的加热器10、以及一个换气泵11。
另外，在图1中，标号12表示一个工业监测电视摄象机(监测摄象机)，诸如位于监测水箱1的前表面侧上的ITV，以拍摄监测部分5a、5b。另外，标号13表示一个鱼检测装置(检测装置)，它例如在如图1所示的监测电视14的电视屏幕14a上显示监测部分5a、5b的图象，并相继输出所观察的鱼F、F′在借助光笔(点设定装置)LP所设定的监测区域E的范围内的各个监测部分5a、5b中的位置数据。上述的监测区域E是以这样的方式形成的—即光笔LP在显示在监测屏幕14a上的监测部分5a、5b的图象范围内设定多个检测器点SP1、SP2、SP1′、SP2′，且鱼检测装置13根据监测区域E中的检测器点的亮度电平变化来检测所观察的鱼F、F′的运动位置。
另外，标号15表示了一个个人计算机，它接收来自鱼检测装置13的位置数据，以根据该位置数据并按照如图11所示的处理程序来检测所观察的鱼F、F′的行为方式，并当检测到行为方式的异常时操作一个警报器36以发出表示水质发生异常的警报。
当水质发生异常时，在监测部分5a或5b中的所观察的鱼F或F′采取三种异常行为方式疯狂游动行为(图4A所示的第一异常行为方式)，即鱼在水箱5a或5b以高速上下左右异常游动；向上伸出行为(图4B中显示的第二异常行为方式)，即其在水面附近以这样的方式游动—即它的嘴伸出水或者在水面上进出；以及，逃避行为(图4C中显示的第三异常行为方式)，即它在接近排水管3侧的排水口的地方(即在第一监测部分5a的情况下为水流板4b附近，而在第二监测部分5b的情况下为水流板4c附近)上下游动，以寻求躲避危险。另外，鱼采取进一步的异常行为方式，总共四种行为方式，即在死亡的情况下，鱼呈现活动状态异常(图4D中所示的第四异常行为方式)—即它漂浮在水面上并处于其肚皮上翻的状态。有时，在正常状态下鱼采取一种行为方式(见图4E)，其中它以较低的恒定速度从水箱5a或5b的中央部分的范围内向其下部游动。
其次，参见图5，以下将描述鱼检测装置13的具体设置。标号16表示一个视频输入终端，它接收来自上述摄象机12的视频信号；且标号17表示一个箝位电路，它用于对该视频信号进行平顶脉冲箝位，以使电压保持恒定，从而使其下沉电平不随着图象的变化而变化并被用于输出一个亮度信号。进一步地，标号18表示一个水平同步分离电路，用于从该视频信号中分离出一个水平同步信号；标号19表示一个纵向地址计数器，用于根据水平同步信号将一个画面(场)沿着纵向分成52行；且标号20表示一个水平地址振荡器，用于将一个画面的一条水平行分成64个点。这些装置设定了检测器点(总共3328个点)在一个画面中沿着水平方向有64个点且沿着竖直方向有52点(见图6)，而这些点以RAM23的地址的方式得到分配，且所有的检测器点位置都被存储在该RAM23中。检测器点的数目不仅限于这个值，且可以采用不同数目的检测器点，例如，可以采用更多的检测器点。
另外，标号21表示一个锁存电路，它在每一个场接收在纵向地址计数器19和水平地址振荡器20中产生的各个检测器点的位置数据(地址数据)。锁存电路21根据来自一个警报锁存时序电路32的、由将在下面描述的一个警报信号产生的一个锁存信号(锁存脉冲)，保持当出现该警报信号时所取得的有关检测器点的位置数据(关于产生亮度电平变化的检测器点的位置数据)，并进一步将所保持的位置数据送到一个微计算机33。另外，标号22表示一个60位A/D转换器，它将亮度信号转换成数字信号，以在密度变化中将其分成64步或级，而该A/D转换在每一个点所产生的数字信号都被送到ROM24和RAM23。
另外，标号23表示用于存储上述数字信号的上述RAM。RAM23以为取样数据的方式存储与相继输入的一个场相对应的数字数据，并每三个场一次地更新旧的取样数据并将它送到上述ROM 4。这种比较操作也能够以不同的场间隔进行。另外，标号24表示其中预先设定了图7所示的亮度电平基准编码的ROM。该ROM24从A/D转换器22接收新的取样数据并从RAM23接收旧的取样数据。ROM24将新的取样数据与旧的取样数据进行比较，以根据基准编码检查在一个检测器点上是否发生了密度变化(亮度电平变化)。实际上，当所观察的鱼F或F′不存在时，在检测器点的旧的取样数据到达白电平附近(A)，且当所观察的鱼运动从而在对应的检测器点处的新的取样数据变到黑电平附近(C)时，对位于检测范围之内的点h的密度变化进行判定，以输出包括检测器点上的位置信号的一个警报信号(8位输出数据)。另一方面，如果所观察的鱼F或F′存在，在该检测器点，旧的取样数据达到黑电平附近(D)，且在同一条鱼运动之后，在同一点的新的取样数据移到白电平的附近(B)，且因而在非检测范围中的一个点i被用作基准。在此情况下，警报信号的输出不会出现。因此，当在检测器点处发生沿着鱼F或F′行进的方向的密度变化时，警报信号出现，从而能够基本上实时地连续检测所观察的鱼F、F′的运动位置。不用说，在其中没有鱼F或F′的区域中，旧和新的取样数据都处于白电平附近，且在非检测范围之内的一个点i被用作基准。进一步地，在其中所观察的鱼F、F′停止运动的情况下，旧和新的取样数据都处于黑电平的附近，且非检测范围之内的一个点k被作为基准。因此，在两种情况下，都作出没有密度变化的判定，从而不产生警报信号输出。
进一步地，标号25表示一个多路调制选择电路，它根据在一个检测器灵敏度开关26中设定的灵敏度来选择从ROM24输入的警报信号，并只根据设定的灵敏度而输出警报信号。检测器灵敏度开关26可以以8级的方式设定警报信号灵敏度，从而能够忽略不可靠的密度变化而只检测真正的密度变化。标号27表示一个检测RAM，它一次性地存储来自选择电路25的警报信号并将其地址写入一个标志RAM28，并进一步将其输出到一个“与”电路29。
另外，标号30表示一个光笔控制电路，它用于通过所述光笔LP而把在电视画面上设定的一个标志位置(检测器点SP1、SP2和其他检测器点的位置)送到标志RAM28。光笔LP当与监测器画面相接触时检测电子光，且检测信号由光笔LP的一个放大器处理而达到处理电平并随后被光笔控制电路30所取得。标志RAM28存储通过光笔LP设定的标志位置，并将其输出到“与”电路29。光笔LP允许在监测电视14上设定一个监测区域E，例如如图1中所示的。进一步地，在其中监测水箱1如图10B所示地被成象在整个电视屏幕14a上时，还可以设定所有3328个检测器点，并将整个电视屏幕14a作为监测区域E。
另外，标号29表示上述的“与”电路，用于响应由于与存储在标志RAM28中的标志位置重合的一个位置而对来自检测RAM27的警报信号的接收，把该警报信号送到一个标志合成电路31和一个警报锁存时序电路32。即，只有当由于与存储在标志RAM28中的地址位置重合的一个位置而接收到警报信号时，它才作为警报信号而最后得到输出。标志合成电路31将与警报信号一起表示的标志位置，在与电视扫描相同步的状态下，加到从视频输入终端16输入的视频信号上，并将所产生的信号输出到一个视频输出终端37。因此，如图1或图10B所示，密度变化发生变化的检测器点在显示器上被反转成块。
进一步地，标号32表示上述警报锁存时序电路，它在警报信号的输入时序发出一个锁存信号给锁存电路21，并保持至锁存电路21的输入的时刻的位置数据(RAM23中的地址数据)。标号33表示上述微计算机，它当接收保持并送入和来自锁存电路21的地址数据时，把作为位置数据的该地址数据转变并行数据并将转换的数据通过一个RS-232C输出终端34输出到上述个人计算机15。该并行数据以数值数据的方式表示了发生了亮度信号变化的点位置的检测器点的点位置。例如，在图1的情况下，在第一和第二监测部分5a、5b，在画面上发生了密度变化的检测器点借助X-Y坐标而得到了实际的显示，从而使SP3点被标为(X，Y)＝(8，20)且SP3′点被标为(X，Y)＝(30，25)。在显示中，标号35表示用于对RAM23、27、28进行控制的一个RAM控制电路，且标号36表示由一个蜂鸣器、一个警报灯等等组成的警报器。
另外，参见图8和9，将对个人计算机15的中央控制部分38的功能设置进行描述。图8是框图，显示了带有功能实现装置的上述控制部分38。在该显示图中，标号39表示一个数据接收装置—用于接收从上述输出终端34相继输入的位置数据，且标号40表示一个判定装置—它接收来自接收装置39的该位置数据以根据关于监测区域E的参数(它将在后面描述)来判定该数据是第一监测部分5a的位置数据还是来自第二监测部分5b的位置数据。当接收的数据是第一监测部分5a的数据时，判定装置40将该位置数据送到一个第一检测部分41a，且如果接收的数据是第二监测部分5b上的数据，它将位置数据送到一个第二检测部分41b。
进一步地，标号41表示异常行为方式检测装置，它根据该判定结果来分析在第一监测部分5a或第二监测部分5b中的所观察的鱼F或F′的行为方式，以检查该行为方式是否异常。异常行为方式检测装置41包括第一检测部分41a，用于根据第一监测部分5a上的位置数据来分析鱼F的行为方式；以及，第二检测部分41b，用于根据在第二监测部分5b上的位置数据来检测鱼F′的行为方式。首先和第二检测部分41a、41b具有基本上相同的功能并由如图9所示的功能实现装置构成。各个检测部分41a、41b，按照预定的处理程序(见图12至15)，根据个人计算机15的输入装置42中设定的各种参数，来判定异常行为方式。当检测到所观察的鱼F有异常行为方式时，检测部分41a在检测到异常行为方式期间将包括表明异常行为方式的一个信号的第一检测信号a持续地送到下一个警报指令装置44。另一方面，当检测到所观察的鱼F′的异常行为方式时，检测部分41b以相同的方式把一个第二检测信号b送到同一个警报指令装置44，其中该第二检测信号b包括表明该异常行为方式的一个信号。另外，相应的检测部分41a、41b把一个显示指令信号送到显示控制装置46，其中该显示指令信号表明了目前的监测状态和异常行为方式的种类。
进一步地，标号42表示上述输入装置，该装置用于接收在上述异常行为方式检测装置41中的分析所需的各种参数；且标号43表示参数设定装置，用于存储所输入的的各种参数并用于将该参数数据发送到异常行为方式检测装置41和显示控制装置46。进一步地，标号44表示警报指令装置，它接收来自异常行为方式检测装置41的第一或第二检测信号，并且只当从第一和第二检测部分41a、41b两者都接收到表示异常行为方式的第一和第二检测信号时，即只当在第一监测部分5a和第二监测部分5b中的所观察的鱼F和F′都采取异常行为方式时(图11中的P6、P7)，才发出一个警报指令信号。因此，即使例如在一个监测部分5a中的所观察的鱼F呈现正常状态而同时只有第二检测信号并输入到其中时，不输出警报指令信号。
另外，标号45表示警报驱动装置，它响应来自警报指令装置44的警报指令信号，将一个红灯输出信号和一个蜂鸣器输出信号送到显示控制装置46，并进一步把一个警报驱动信号送到警报器36。标号46表示显示控制装置，它接收来自相应的检测部分41a、41b的各种显示指令信号和来自警报驱动装置45的上述灯输出信号和其他信号，以根据这些显示指令而在监测电视14上显示各种图象。
下面将描述在个人计算机15中设定异常行为方式检测操作所需的各种参数的操作。假定监测水箱1如图1所示地由电视摄象机12进行拍摄，且监测水箱1如图10B所示地被成象在电视屏幕14a上。在此状态下，监测区R是借助光笔LP而在电视屏幕14a上设定的。在此实施例中，为了描述的简化，监测水箱1如图10B所示地被成象在整个电视屏幕14a上，且所有的检测器点(1至3328点)都被设定为监测区域E。在此情况下，还可以如前所述地将监测水箱1成象在监测屏幕14a的一部分上(见图1)并设定与监测水箱1的图象相对应的检测器点。
首先，通过输入装置42输入“关于监测区域E的参数”，从而使个人计算机15能够识别通过光笔LP设定的监测区域E。如图10A所示，个人计算机15设定与两个监测部分5a、5b相对应的第一监测部分5a′和第二监测部分5b′，并在第一监测部分5a′的左上部被设定为原点(0，0)的条件下在X-Y坐标上识别这两个监测部分。更具体地说，这种识别能够以这样的方式进行，即第一监测部分5a′沿着X轴方向覆盖点0至31，并沿着Y轴方向覆盖点0至52，且第二监测部分5b′沿着X轴方向覆盖点32至64并沿着Y轴方向覆盖点0至52。
另外，识别可以以这样的方式进行，即监测部分5a′、5b′每一个都沿着X轴方向被分成四个区，即第一至第四层，并沿着Y轴方向被分成四个区，即A至D层。在此情况下，作为参数输入了与以下坐标相对应的位置(X，Y)表示了监测部分5a′、5b′中的水面的高度的坐标C1；表示水面附近A层(第一层)的区域沿着水平方向的下限位置的坐标C2；以及，在各个监测部分5a、5b的排水口侧上的水流板4b、4c附近沿着纵向方向设定第四层(第二层)的宽度的坐标C3。在此实施例中，坐标C1被设定为原点(0，0)，在第一监测部分5a′的情况下坐标C2被设定为(0，13)且在第二监测部分5b′的情况下被设定为(32，13)，且坐标C3对于第一监测部分5a′被设定为(24，52)且对于第二监测部分5b′被设定为(56，52)。因此，异常行为方式检测装置41能够识别每一个水箱的A层和第四层的位置。A层和第四层，在检测向上伸出行为和逃避行为的情况下，在识别所观察的鱼F或F′的位置时被用作基准位置。自然地，可以与成象在监测屏幕14a上的监测水箱1的图象相对应地任意设定相应的参数。
其次，通过输入装置42输入所观察的的鱼的异常行为方式的“异常行为检测参数”，其中这些异常行为即疯狂游动行为、向上伸出行为、逃避行为和活动状态异常。首先，对于疯狂游动行为，作为该参数而设定了一个疯狂游动开始速度、监测时间和通过点数目(运动距离)(见图9和12)。在这些参数中，疯狂游动开始速度表明了所观察的鱼F或F′的游动速度，且当超过该速度时，作出疯狂游动行为开始的判定，由此发出显示“疯狂游动行为证实”的指令(图12的P11、P12)，从而使操作进入监测状态(P13)。所观察的的鱼的速度，由第一检测装置41a或第二检测装置41b，按照公式(速度)＝(沿着X轴方向的通过点数目+沿着Y轴方向的通过点数目)/运动所需的时间(秒)，而作为位置数据和同一监测箱的所观察的鱼所通过的点的数目的函数，而被计算出来。监测时间是在证实了疯狂游动行为开始之后连续监测的时间，而通过点数目对应于所观察的鱼的运动距离。当所观测的鱼的在该监测时间中的运动距离达到上述点数时，作出疯狂游动行为的判定(P14至P16)，且如果所观测的鱼在监测时间中的运动距离低于该点数时，作出没有发生疯狂游动行为的判定(P14，P20)。在此实施例中，作为一个例子，疯狂游动开始速度被设定为100点(P)/秒，监测时间被设定为10秒，且通过点数目(运动距离)被设定为200点。
在向上伸出行为的情况下，作为参数设定了连续的A层存在的次数(频率)、存在的次数、监测时间和至不同地点的运动的次数(见图9和13)。在这些参数中，A层的连续存在表明了所观测的鱼持续处于上述A层范围中的次数。如果超过该值，则判定开始了向上伸出行为，从而发出显示“向上伸出行为证实”的指令(图13中的P31、32)，从而使操作进入监测状态(P33)。在证实了向上伸出行为的开始之后，监测时间与连续监测的时间相同。进一步地，存在的次数是所观测的鱼在监测时间中处于A层中的次数。在该监测时间过去之后，判定该次数是否超过该值。如果超过了该值，作出向上伸出行为的判定，并显示“向上伸出行为”(P34、P39至P42)。连续存在的次数表明了A层中的位置数据被连续输入到第一或第二检测装置41a或41b的次数，且例如如果所观察的鱼F、F′在给定的时间里处于A层，关于这条鱼的位置数据就被输入到其中。运动至不同地点的次数是鱼运动到A层以外的部分的次数。当在监测时间里超过一个设定的值时，作出没有发生向上伸出行为的判定(P36、P37、P38)。停止的次数也可以通过计数A层中的位置数据以外的位置数据而得到检测。如果所观测的鱼在A层以外的任意位置处停留了给定的时间，该位置数据就被连续地输入其中。在此实施例中，作为一个例子，在A层中的连续存在的次数被设定为3，监测时间取2分钟，且运动到不同地点的次数取为3。
在逃避行为的情况下，作为参数设定了在第四层中连续存在的次数、存在的次数、一个监测时间和移动到不同地方的次数(见图9和14)。在这些参数中，在第四层中连续存在的次数表明了所观测的鱼处于第四层的范围内的次数，且如果超过了该值，就作出逃避行为开始的判定，从而显示“证实逃避行为”且所观测的鱼处于监测状态(图14的P51、P52、P53)。监测时间是在证实了逃避行为的开始之后的监测时间，且存在次数是所观测的鱼在该监测时间中存在的次数。在该监测时间过去之后，作出该值是否超过了设定值的判定。如果超过了设定值，作出发生了逃避行为，从而显示出“逃避异常”(P54、P59至P62)。象在向上伸出行为的情况下一样，连续存在的次数表明了第四层之内的位置数据被连续输入第一或第二检测装置41a或41b中这一事实的次数，且根据该位置数据来计数存在的次数。移动到不同地点的次数是所观测的鱼移到或处于第四层以外的不同部分的次数。当在监测时间里超过了一个设定值时，就作出没有逃避异常的判定(P54、P55至P57)。在此实施例中，作为一个例子，在第四层中连续存在的次数被取为3，存在的次数被取为3，监测时间被设定为2分钟，且移动到不同地点的次数被设定为3。
在活动状态异常的情况下，作为参数设定了连续停止时间、监测时间、信号输入数目和运动速度(见图9和15)。连续停止时间是所观测的鱼连续停留在给定地方的时间，即亮度信号变化停止且没有来自鱼检测装置13的输入信号的时间。如果这种状态超过了一个设定值，就作出活动停止的判定，从而显示出“活动停止”，以使操作进入监测状态(图15中的P71至P73)。监测时间是在证实了活动停止之后进行监测的时间，而信号输入的数目对应于产生了来自鱼检测装置13的输入信号的次数，且运动速度是所观测的鱼在监测状态下的游动速度。在信号输入的数目超过了一个设定值或者运动速度变得高于监测时间中的一个设定值的情况下，就作出没有异常的判定，从而使表示“活动停止”的显示消失(P74至P78)。另一方面，在其中信号输入的数目和运动速度都低于设定值时，作出活动状态异常的判定(P79)。在此实施例中，作为一个例子，连续停止时间被设定为30秒、监测时间被设定为3分钟，信号输入的数目被设定为5且运动速度被设定为5点/秒。另外，设定的参数值不仅限于上述的描述，而是可以在考虑到所观测的鱼的自然特性等等的情况下被适当地设定。
因此，借助输入装置42而设定的相应参数通过参数设定装置43而传送到第一和第二检测装置41a、41b(图11中的P1)，且当接收到来自输入装置42的参数显示指令时，参数设定装置43通过显示控制装置46把这些参数显示在监测电视14上。
下面描述其中如上所述地设定了参数的该设备的操作。在监测水箱的拍摄之后通过视频输入终端16而输入的视频信号被箝位电路17进行平顶脉冲箝位，且每一个场的亮度信号都在A/D转换器22中被转变数字信号。另外，地址计数器19和地址振荡器20在一个画面上设定3328个检测器点—这些检测器点以RAM23的地址的方式而同时得到了分配，且每一个场的检测器点的地址始终被送到锁存电路21。
A/D转换器22中取样的一个场的取样数据并相继地送到ROM24和RAM23，且ROM24根据亮度电平基准编码(见图7)而把从A/D转换器22输入的新的取样数据与从RAM23输入的旧的取样数据相比较。在此情况下，在其中不存在所观察的鱼F或F′的区域中，在新和旧的取样数据之间没有亮度电平变化发生，因而作出了没有密度变化的判定。因此，在此情况下，没有警报信号输出。另一方面，在所观察的鱼F或F′游动并同时跨过了监测部分5a或5b中的检测器点的情况下，由于所观察的鱼F或F′跨过了一个检测器点，所以能够检测到同一点的亮度电平变化，因而参照基准编码的检测范围中的点h警报信号被输出到多路调制选择电路25。因此，如果所观察的两条鱼F、F′都不运动，一个场的比较操作产生由于在第一监测部分5a中的所观察的鱼F的运动而产生警报信号并由于在第二监测部分5b中的所观察的鱼F’的运动而产生警报信号。
在多路调制选择电路25中，判定上述警报信号是否与检测器灵敏度开关26中设定的灵敏度相一致。如果与该灵敏度一致，则上述的警报信号被送到检测RAM27。检测RAM27将该警报信号存储在相应的地址位置并进一步将其输出到“与”电路29。另一方面，上述标志RAM28存储通过光笔LP写入的这些检测器点(在此实施例中即所有的检测器点)的位置，而该位置信号被输出到“与”电路29。当接收到来自检测RAM27的警报信号时，“与”电路29检测该检测器点的位置是否与从标志RAM28输入的检测器点的位置一致，并进一步地把该警报信号送到标志合成电路31和警报锁存时序电路32。标志合成电路31根据上述警报信号的输入，将与电视扫描同步的标志信号加到视频信号上。因此，在电视屏幕14a上，在其上发生了密度变化的检测器点的位置(在此情况下，在存在有所观察的鱼F、F′的位置处的检测器点SP6、SP6′，如图10B所示)被倒相成例如黑色并得到显示。相应地，正在运动的所观察的鱼F、F′的位置，总是通过检测器点的倒相而得到显示。
另外，警报锁存时序电路32根据上述警报信号的输入，而把一个锁存信号送到锁存电路21。响应于该锁存信号的输入，锁存电路21保持与出现警报信号时的密度变化相对应的地址数据，即SP6和SP6′的地址数据，并进一步将该数据送到微计算机33。在微计算机33中，地址数据被转变并行数据(X-Y坐标上的位置数据)并随后被输出到RS-232C输出终端34。
在其中所观察的鱼F、F′在监测水箱5a、5b中游动并运动的情况下，上述位置数据被从输出终端34连续输出到个人计算机15，且该位置数据被相继输入到个人计算机15的数据接收装置39。数据接收装置39将输入的位置数据送到判定装置40，而判定装置40根据输入的位置数据检查该位置是处于第一监测部分5a中还是处于第二监测部分5b中。另外，根据判定结果，如果是在第一监测部分5a上的位置数据则它把该位置数据相继送到第一检测部分41a，且如果是第二监测部分5b上的位置数据则它把该位置数据相继送到第二检测部分41b(图11中的P1至P3)。进一步地，判定装置41a、41b分别检测在第一和第二监测部分5a、5b中是否发生了异常行为方式疯狂游动行为、向上伸出行为、逃避行为和活动状态异常。第一和第二检测部分41a、41b根据以下程序来判定所观察的鱼F、F′的异常行为方式。由于第一和第二检测部分41a、41b进行相同的监测操作，为了方便，在该描述中两个检测部分41a、41b的监测操作是根据输入的位置数据而分别进行的。
i)疯狂游动行为的检测(第一监测操作，见图9、12和4A)根据设定的参数，第一或第二检测装置41a或41b的速度检测装置47检查所观察的鱼F或F′的速度是否超过了疯狂游动开始速度(100P/S)。如果所观察的鱼的速度超过了100P/S(图12的P11)，根据对疯狂游动行为开始的判定，速度检测装置47向显示控制装置46发出用于显示“疯狂游动行为证实”的指令，从而使系统进入疯狂游动行为监测状态(P12，P13)。根据上述显示指令，显示控制装置46在电视屏幕14a上显示“疯狂游动行为证实”。在监测开始之后，一个疯狂游动行为判定装置49，根据运动距离检测装置48的检测，检查在一个监测时间(10秒)里的通过点数目是否超过了200P(P14，P15)。如果在监测时间里该通过点数目超过了200P，则判定发生了疯狂游动行为，因而第一检测部分41a把表示疯狂游动行为的一个第一检测信号送到警报指令装置44，同时第二检测装置41b把表示疯狂游动行为的一个第二检测信号送到警报指令装置44(P16、P17)。进一步地，一个用于“疯狂游动异常”的显示指令被发向显示控制装置46(P18)，从而在电视屏幕14a上出现“疯狂游动异常”(见图10B)。该检测信号发送操作和显示指令操作在由于疯狂游动行为的异常行为方式的检测期间持续进行。在通过点数目即使在监测时间之后也不超过200P的情况下，判定没有异常(P20)，从而发出用于取消“疯狂游动行为证实”显示的指令(P21)，从而使“疯狂游动行为证实”显示在电视屏幕14a上消失。
ii)向上伸出行为的检测(第二监测操作，见图9、13和4B)根据设定的参数，一个连续A层存在频率检测装置50检测或检查所观察的鱼F或F’连续存在于A层中的次数是否超过了3(图13中的P31)。如果该检测显示该频率超过了3，则作出鱼开始向上伸出行为的判定，从而向显示控制装置46发出显示“向上伸出行为证实”的指令，从而进入向上伸出行为监测状态(P32，P33)。根据该显示指令，显示控制装置46在电视屏幕14a上显示“向上伸出行为证实”。在监测操作开始之后，A层存在频率检测装置51计数鱼在监测时间里存在于A层中的次数，且移到不同地点频率检测装置52计数鱼存在于A层以外的地方的次数(P34，P35、P36)，且如果在2分钟里存在于A层以外的地方的次数超过了一个设定值，一个向上伸出行为判定装置53作出没有异常的判定—即使存在于A层中的次数超过了设定值(3)，并进一步向显示控制装置46发出消除“向上伸出行为证实”的指令(P36至P38)，从而使电视屏幕14a上“向上伸出行为证实”的显示消失。在监测时间(2分钟)里运动到不同地点的次数低于设定值的情况下，在监测时间过去之后，判定存在于A层中的次数是否超过了设定值(3)(P39)，且如果超过了该设定值，就作出发生向上伸出异常的判定(P40)，且第一检测部分41a输出表示该向上伸出行为的第一检测信号给警报指令装置44，同时第二检测部分41b把表示向上伸出行为的第二检测信号送到同一个警报指令装置44(P41)。另外，用于“向上伸出异常”的显示指令被送到显示控制装置46(P42)，从而在电视屏幕14a上出现“向上伸出异常”显示。检测信号和显示指令的发送在向上伸出异常的检测期间持续进行。如果在P39在A层中的存在次数低于设定值，即在A层中的存在次数和在不同地点的存在次数都低于设定值的情况下，作出没有异常的判定(P39，P37)。
iii)逃避行为检测(第三监测操作，见图9、14、4C)首先，根据设定的参数，连续第四层存在频率检测装置54检查所观察的鱼F或F′连续停留在第四层中的次数是否超过了3(图14中的P51)。如果该数目超过了3，就作出逃避行为开始的判定，因而它向显示控制装置46发出显示“逃避行为证实”的指令(P52)，从而使显示控制装置46在电视屏幕14a上显示“逃避行为证实”，从而使操作进入逃避行为监测状态(P53)。响应于该监测操作的开始，第四层存在频率检测装置55和移到不同地点频率检测装置56计数鱼在监测时间里存在于第四层中的次数以及该鱼存在于第四层以外的地方的次数(P55，P56)，且如果在监测时间里存在于不同地点的次数超过了一个设定值(3)，则即使存在于第四层中的次数超过了一个设定值(3)，一个逃避行为判定装置57也作出没有异常的判定(P56，P57)并进一步向显示控制装置46发送一个用于删除“逃避行为证实”的指令(P58)。因此，在电视屏幕14a上的“逃避行为证实”显示消失了。在监测时间(2分钟)中至不同地点的运动次数低于设定值(3)的情况下，在该监测时间过去之后，它判定在第四层中存在的次数是否超过了一个设定值(3)(P59)。如果超过了该设定值，根据对逃避行为的判定，第一检测部分41a把表示逃避行为的一个第一检测信号送到警报指令装置44，同时第二检测部分41b把表示逃避行为的一个第二检测信号送到同一个警报指令装置44(P61)。另外，它向显示控制装置46发出用于显示“逃避异常”的一个指令(P62)，从而使显示控制装置46允许“逃避异常”出现在电视屏幕14a上。检测信号的发送和显示指令操作在逃避行为检测期间连续进行。如果在P59在第四层中存在的次数低于设定值，即在其中存在于不同地点的次数和存在于第四层中的次数都低于设定值的情况下，就作出没有异常的判定(P59，P57)。
iv)活动状态异常的检测(第四监测操作，见图9、15、4D)首先，连续停止时间检测装置58检测一个连续停止时间是否超过了一个设定值(30秒)(图15中的P71)。如果该连续停止时间超过了该设定值，就作出所观测的鱼停止运动的判定，且显示控制装置46因而接收到用于显示“活动停止”的显示指令(P72)，从而使操作进入活动状态异常监测状态(P73)。进一步地，根据该显示指令，“活动停止”显示出现在电视屏幕14a上。响应于该监测操作的开始，活动状态异常检测装置61，通过信号输入频率检测装置59和运动速度检测装置60，在监测时间(3分钟)里的检测信号输入的数目是否超过了一个设定值(5)以及运动速度是否超过了一个设定值(5P/S)(P75，P76)。如果这些值中的任何一个在监测时间里超过了设定值，就作出没有异常的判定(P77)，从而发出删除“活动停止”显示的指令(P78)。因此，在电视屏幕14a上的“活动停止”显示消失。在其中即使在监测时间过去之后信号输入的数目和运动速度仍然都低于设定值的情况下，判定鱼的死亡(P79)，从而使第一检测部分41a把表示活动状态异常的一个第一检测信号送到警报指令装置44，同时第二检测部分41b把表示活动状态异常的一个第二检测信号送到同一个警报指令装置44(P80)。进一步地，用于显示“死亡异常”的一个指令被发送到显示控制装置46(P81)，从而使“死亡异常”显示出现在电视屏幕14a上。检测信号的发送和显示指令操作在活动状态异常的检测期间连续进行。
另一方面，在其中所观察的鱼F或F′处于正常状态的情况下，即当所观测的鱼如图4E所示地处于正常时，由于没有采取任何异常行为方式，第一或第二检测部分41a或41b没有检测到异常行为方式且不向警报指令装置44输出检测信号。另外，如果所观察的鱼F、F′显示出不同的异常行为方式，例如第一检测部分41a发出表示向上伸出行为的第一检测信号而第二检测部分41b产生表示逃避行为的第二检测信号。
如上所述，只要在监测部分5a、5b中的任何一个里发生了异常行为方式，警报指令装置44就持续接受第一或第二检测信号，且只有当同时接收到表示异常行为方式的第一和第二检测信号时，即只有当处于第一和第二监测部分5a、5b中的所观察的鱼F、F′都采取某种异常行为方式时，一个警报指令信号才到达警报驱动装置45(图11中的P6、P7)。换言之，在所观察的的两条鱼采取不同的异常行为方式时，警报器也工作。因此，在其中只有一个检测信号被输入到上述警报指令装置44中时，例如，如果如图4F所示地，只有第一监测部分5a中呈现出向上伸出行为从而使第一检测部分41a输入第一检测信号，而在第二监测部分5b中的所观察的鱼F′处于正常状态从而使第二检测部分41b不输出第二检测信号，则不输出警报指令信号。警报驱动装置45根据这种指令信号的输入来操作警报器36。构成警报器36的警报蜂鸣器、警报灯等等受到驱动，以发出表示发生了水质异常的警报。另外，警报驱动装置45发送一个红灯输出信号，以使显示控制装置46使电视屏幕14a上的一个红灯亮起来，从而表示代表发生了水质异常的警告。
虽然在该实施例的描述中，在监测水箱1中设置了两个监测部分，也可以在其中设置两个或多个监测部分。在此情况下，只有当在所有的监测部分中都检测到任何异常行为方式时，才进行警报操作。随着监测部分的数目的增大，异常检测的准确性得到了改善。另外，最简单的结构是只在监测水箱1中设置一个监测部分，且即使在此情况下，也可以按照上述的程序，借助第一至第四监测操作，来检测多种异常行为方式，且如果响应于任何异常行为方式的检测而执行警报操作，可以获得比现有技术设备更为有把握和准确的监测操作。
如上所述，根据该实施例，由于能够在电视屏幕14a上与监测水箱1的图象相对应地自由设定检测器点SP1、SP2等，所以可以避免在图象比较所不需要的部分上进行亮度电平变化检测，而是只在电视屏幕14a上所需要的范围中进行亮度电平变化检测，从而实现了准确而迅速的处理，且可以覆盖各种形状和尺寸的监测水箱，并可以增强监测水箱1和视频摄象机12的安装自由度。另外，借助根据这样的参数—这些参数诸如对于疯狂游动行为的疯狂游动开始速度—而进行的初步判定、对于向上伸出行为检测的在A层中的连续存在次数、对于逃避行为检测的在第四层中的连续存在次数以及对于行动异常检测的连续停止时间，在出现与各种异常行为方式接近的方式之前，不开始分区的监测操作，因而即使出现了与异常行为方式接近的行为方式，随后的更为严格的监测操作也能够判定它不是异常行为方式，从而能够实现更为有把握和准确的监测操作。
另外，在监测时间中进行的监测操作中，还根据这样的参数来进行检测—这些参数诸如对于疯狂游动行为检测的通过点数目、对于向上伸出行为检测的至A层以外的地点的运动的次数、对于逃避行为检测的至第四层以外的地点的运动的次数和对于活动状态异常检测的信号输入次数和运动速度，因而能够与所要养殖的水生物的特性相一致地设定相应的参数，从而可以在最适合于这些水生物的特性的条件下进行准确和肯定的水质监测操作。进一步地，由于可以自由地设定监测时间从而能够在限于所设定的时间中的行动的状态下检测所观测的鱼的异常行为方式，因而能够根据所观测的鱼的特性来设定监测时间，从而能够以更高的准确性来检测异常行为方式。
另外，对于向上伸出行为和逃避行为的检测，在水面附近的A层的坐标和接近水流板的第四层的坐标能够与所要监测的鱼等的大小和特性相匹配地任意设定，从而可以进行更为准确的水质监测操作。另外，由于异常行为方式是根据在A层和第四层中存在的次数以及在这些层以外的地方的存在次数来检测的，即使例如在监测时间里在A层中存在的次数超过了设定值，在其中在不同地点的存在次数也超过设定值的情况下，能够作出它不是向上伸出行为而是进食饵料等等的行动的判定，所以即使出现了与异常行为方式接近的方式，也可以避免错误的检测。
再者，由于进行了适当的设置以监测在第一和第二监测部分5a、5b中的所观察的鱼F和F′，即使例如一个鱼F由于生病等等而采取与异常行为方式接近的行动，在其他的鱼F正常的情况下，判定没有发生水质异常，因而能够实现不受所观察的鱼的健康状态影响的、更为准确的水质监测操作。另外，由于监测水箱1与水接收箱8分开，不需要把气泵等等连接到监测水箱1上，因而该泵所产生的气泡不直接进入监测水箱1，这能够防止在检测使由于气泡等等而产生的故障。另外，由于在监测水箱1的水流板4a上设置了天然水接收部分4a′，可以防止气泡、灰尘等等进入监测部分5a、5b。另外，由于在监测水箱1的水流板与该水箱1的内下表面之间限定了间隙t，可以通过该间隙部分排出监测水箱1中产生的灰尘、浮草等等，从而防止灰尘等停留在监测水箱1中。
如上所述，根据本发明，由于能够在监测电视画面上与监测水箱的图象相对应地自由设定多个检测器点，因而可以只检测电视画面上所需要的范围中的亮度电平变化，而不检测图象比较所不需要的部分中的亮度电平变化，从而能够实现准确和迅速的处理，且操作可以与具有各种形状和尺寸的监测水箱相一致，且在监测水箱和电视摄象机的位置上的自由度能够加大。另外，对于异常行为方式检测，判定是通过把相继输入的位置数据与设定的监测时间内的各种参数进行比较而进行的，因而监测时间和各个参数能够根据所要养殖的水生物的特性而设定，从而可以在最适合于水生物的特性的状态下进行准确和有把握的水质监测操作。
另外，在第二或第三监测操作中，在水面附近的第一层的位置或在排水口侧的第二层的位置能够与所监测的水生物的大小、特性等等相一致地设定，这能够保证更为准确的水质监测操作。另外，异常行为方式的检测是根据在第一和第二层中的存在次数以及在这些层以外的地方的存在次数而进行的，而与同异常行为方式相接近的方式无关，因而能够避免错误的检测，并能够实现准确的监测操作。进一步地，能够通过第一至第四监测操作而检测第一至第四异常行为方式，且能够响应于这些异常行为方式中的任何一个的检测而发出警报，因而能够根据水生物的多种异常行为方式来检测水质异常，这能够实现更为有把握的水质监测操作。另外，由于所观测的鱼是在多个监测部分中得到监测的，且警报只是响应于所有监测部分中的异常行为方式的检测而发出的，即使只有例如一个鱼呈现出异常行为方式，在其他鱼的行为方式处于正常状态的情况下，能够作出只是这一条鱼有问题的判定，从而可以实现不受所观测的鱼的健康状态等的影响的、更为准确的水质监测操作。
应该理解的是，前述的描述只涉及了本发明的最佳实施例，且本发明包括了其用于说明目的的实施例的所有变化和修正，而这些变化和修正并没有脱离本发明的精神和范围。
权利要求
1.利用水生物的水质监测设备，包括监测水箱，用于容纳天然水以在所述天然水中养殖所述水生物；监测摄象机，用于拍摄所述监测水箱中的所述水生物；监测电视，用于显示由所述监测摄象机拍摄的图象；点设定装置，用于在显示在所述监测电视上的所述监测水箱的所述图象上设定多个检测器点；检测装置，用于识别各个所述检测器点的位置，并用于检测各个所述检测器点的亮度电平在给定的时间间隔里是否由于所述水生物的运动而发生了变化，并进一步地用于输出与亮度电平变化的检测器点的位置相对应的位置数据；异常行为方式检测装置，用于根据所述检测装置在一个设定的监测时间中所输出的所述位置数据来监测所述水生物的行为方式，并用于判定在所述监测时间中所采取的所述行为方式是否为异常行为方式；以及警报装置，用于根据所述异常行为方式检测装置所产生的判定结果来发出一个警报。
2.根据权利要求1的设备，其中所述异常行为方式检测装置根据所述检测装置所输出的所述位置数据来计算所述水生物在所述监测时间中的运动距离，并当计算出的运动距离超过了一个设定距离时作出发生了所述异常方式的判定，并当计算出的运动距离小于所述设定值时作出没有异常的判定。
3.根据权利要求1的设备，其中所述点设定装置在所述监测水箱中确定一个层作为第一层—该层刚好在水面之下并具有给定的深度，所述第一层在显示在所述监测电视上的所述监测水箱的所述图象中沿着水平方向延伸，且该点设定装置在所述第一层以内和以外设定所述多个检测器点，且所述异常行为方式检测装置根据从所述检测装置输出的所述位置数据来计数表示所述监测时间中在所述第一层之内的所述检测器点的所述位置数据的一个第一输出次数以及表示在所述监测时间里所述第一层以外的检测器点的所述位置数据的一个第二输出次数，并当该第二输出次数超过了一个第二设定值时作出没有异常的判定，而当第一输出次数超过了一个第一设定值且第二输出次数低于所述第二设定值时作出发生了所述异常行为方式的判定。
4.根据权利要求1的设备，其中所述点设定装置确定一个具有给定深度的层作为第二层—该层在显示在所述监测电视上的所述监测水箱的图象中在一个排水口附近沿着纵向方向延伸，并在所述第二层以内和以外设定所述多个检测器点，且所述异常行为方式检测装置根据从所述检测装置输出的所述位置数据而计数表示了在所述监测时间内在所述第二层中的所述检测器点的所述位置数据的一个第三输出次数和表示所述第二层之外的所述检测器点的所述位置数据的一个第四输出次数，并当该第四输出次数超过了一个第四设定值时作出没有异常的判定，而当该第三输出次数超过了一个第三设定值而第四输出次数仍然低于所述第四设定值时作出发生了所述异常行为方式的判定。
5.根据权利要求1的设备，其中根据从所述检测装置输出的所述位置数据，所述异常行为方式检测装置计数所述监测时间中的所述位置数据的输出次数，并计算所述水生物的运动速度，并当该输出次数超过了一个设定值或者计算出的运动速度超过了一个设定值时作出没有异常的判定，而当该输出次数低于所述设定值且计算出的运动速度低于所述设定值时作出发生了所述异常行为方式的判定。
6.根据权利要求1的设备，其中所述监测水箱被分成多个监测部分，每一个监测部分都用于养殖所述水生物，且所述点设定装置在各个所述监测部分中设定多个检测器点，且所述检测装置检测在给定的时间间隔中各个所述检测器点是否发生了亮度电平变化，当检测到亮度电平变化的发生时，输出与发生亮度电平变化的所述检测器点的位置相对应的位置数据，且异常行为方式检测装置监测各个所述监测部分中的所述水生物的行为方式，从而只有当判定在所有所述监测部分中的水生物的行为方式都为异常行为方式时所述警报装置才发出警报。
全文摘要
用于通过在监测水箱1中养殖水生物而监测水质的设备。监测水箱1由摄象机12拍摄，并将被显示在一个电视14上。在电视画面上借助光笔设定包括多个检测器点的监测区域E，且鱼检测装置13检测检测器点的亮度电平变化以连续检测所观察的鱼F、F′的运动位置。个人计算机15根据所观测的鱼的运动位置来检测各个所观测的鱼是否采取了多种异常行为方式中的任何一种，且当所观察的两条鱼F、F′都采取任何异常行为方式时执行警报操作。
文档编号G01N33/00GK1162119SQ9710246
公开日1997年10月15日 申请日期1997年2月19日 优先权日1997年2月19日
发明者山本隆洋 申请人:阿尼玛电子株式会社