魚群結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)建模 ——以紅鼻魚為例
發(fā)布時間:2021-06-05 19:06
魚類集群行為在動物行為學(xué)和仿生學(xué)等方面具有重要意義,而通過數(shù)學(xué)模型及計算機(jī)模擬魚群結(jié)構(gòu)是當(dāng)前最重要的手段。本文首先對實驗室中的紅鼻魚群體進(jìn)行錄像及獲取個體的時空位置;然后,計算個體平均游泳速度,轉(zhuǎn)角變化量及最近鄰居魚距離,并將結(jié)果運(yùn)用于本文所建立的魚群結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型中;最后通過調(diào)整模型中的參數(shù)--最大視覺能力范圍來驗證模型的可靠性。本文的實驗對象為個體較小,有集群性且易在實驗室中飼養(yǎng)的紅鼻魚(Hemigrammus rhodostomus),共40尾,體長約為2.9cm。將實驗魚飼養(yǎng)于普通玻璃水族缸100×50×50 cm3,并用高清攝錄機(jī)進(jìn)行魚群錄像。提取連續(xù)視頻9秒,共89幀影像。利用Windows自帶的畫圖軟件,跟蹤標(biāo)記出5尾實驗魚,所選取的魚隨機(jī)分布在群體中,且在運(yùn)動過程中不貼近水族缸前后壁。以像素為單位讀取并記錄每一幀中魚體吻端和尾端橫縱坐標(biāo)值。結(jié)合魚體長度,計算出實驗魚的游泳速度v以及轉(zhuǎn)角變化量。本研究將采用個體行為模型(Individual Based Models,IBMs)理念I(lǐng)BMs的概念,將群體中的個體作為獨立單元處理,同時參考Aoki,I.及Huth A.和C....
【文章來源】:上海海洋大學(xué)上海市
【文章頁數(shù)】:58 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
魚類為平行距離類視覺能力范離;3r為相互吸范圍示意圖
的水體來說,如圖 2-地距離體空間大小按運(yùn)動空間足-1)。實驗裝離為 0.9m;攝足夠大。所裝置如圖 2-攝像機(jī)中心來表達(dá),為所用攝像機(jī):2 所示,攝心與水族箱Sony HD攝像機(jī)中前壁的垂
e2-2Schema2實驗裝置示aticdiagramo示意圖
本文編號:3212734
【文章來源】:上海海洋大學(xué)上海市
【文章頁數(shù)】:58 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
魚類為平行距離類視覺能力范離;3r為相互吸范圍示意圖
的水體來說,如圖 2-地距離體空間大小按運(yùn)動空間足-1)。實驗裝離為 0.9m;攝足夠大。所裝置如圖 2-攝像機(jī)中心來表達(dá),為所用攝像機(jī):2 所示,攝心與水族箱Sony HD攝像機(jī)中前壁的垂
e2-2Schema2實驗裝置示aticdiagramo示意圖
本文編號:3212734
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