基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的蛋胚活性精準(zhǔn)檢測(cè)方法研究

郭 盟，董新明，韓 廣,，王慧泉,，王忠強(qiáng)，趙 喆

（1.天津工業(yè)大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，天津 300387；2.天津康復(fù)療養(yǎng)中心，天津 300191；3.天津市光電檢測(cè)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300387；4.愛科維申科技（天津）有限公司，天津 300308）

引言

孵化蛋胚是物種繁育、疫苗生產(chǎn)和種禽繁殖與生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。流感疫苗主要以蛋胚為載體生產(chǎn)[1]，其制備過程為：將流感病毒毒株接種在9 日胚胎無特定病原體（specefic pathogen free，SPF）中，毒株在胚胎的尿囊腔中增殖培養(yǎng)，在15 日時(shí)提取胚胎中的組織液，對(duì)組織液進(jìn)行分離提純并用于甲醛或者β-丙內(nèi)酯滅活等方法處理后獲得流感疫苗[2]。在接種病毒前，需要對(duì)蛋胚的活性進(jìn)行檢測(cè)，篩除死胚和弱胚，只有活胚能夠接種病毒；在接種后，蛋胚需要定時(shí)進(jìn)行活性檢測(cè)，對(duì)活胚繼續(xù)培養(yǎng)，對(duì)死胚及時(shí)清除以防止孵化箱內(nèi)的交叉污染，對(duì)弱胚取出并回收利用以減少疫苗資源的浪費(fèi)，弱胚若不及時(shí)處理會(huì)使整個(gè)孵化箱內(nèi)培養(yǎng)的蛋胚都被放棄。在流感疫苗生產(chǎn)過程中，對(duì)孵化蛋胚在15 日的孵化期內(nèi)進(jìn)行10 次活性檢測(cè)，而蛋胚的多樣性差異會(huì)嚴(yán)重影響對(duì)蛋胚活性的判斷。因此，快速、無創(chuàng)、準(zhǔn)確的蛋胚活性檢測(cè)是確保疫苗質(zhì)量和提高禽類繁殖產(chǎn)能的重要因素，弱胚的準(zhǔn)確檢測(cè)是當(dāng)前要攻克的關(guān)鍵技術(shù)之一。

在過去二十年，有關(guān)快速、準(zhǔn)確的蛋胚活性分類方法的研究不斷出現(xiàn)，包括聲學(xué)振動(dòng)法[3-4]、熱差法[5]、超聲成像法[6]、機(jī)器視覺[7]、高光譜成像法[8-9]等。聲學(xué)振動(dòng)在檢測(cè)過程中會(huì)有聲學(xué)共振現(xiàn)象，引起孵化蛋胚的一起振動(dòng)，影響孵化蛋胚的正常發(fā)育。……