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基于深度学习的鱼类养殖监测研究进展
1
作者 张胜茂 李佳康 +3 位作者 唐峰华 吴祖立 戴阳 樊伟 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1-13,共13页
鱼类养殖是通过人工方式在水中养殖各种鱼类的经济活动。鱼类养殖可以在淡水、海水或者盐碱水环境中进行,通过各种监测技术和设备来培育和管理鱼的生长和繁殖。传统的鱼类养殖监测方法存在效率低和准确性差等问题。近年来,基于深度学习... 鱼类养殖是通过人工方式在水中养殖各种鱼类的经济活动。鱼类养殖可以在淡水、海水或者盐碱水环境中进行,通过各种监测技术和设备来培育和管理鱼的生长和繁殖。传统的鱼类养殖监测方法存在效率低和准确性差等问题。近年来,基于深度学习的视觉技术的发展为鱼类养殖监测提供了新的解决方案。该文阐述了基于深度学习的视觉技术在鱼类养殖监测中的应用,并从鱼体测量、鱼类计数、鱼类摄食、鱼类游泳行为和鱼病诊断5个方面分别对研究进展进行梳理。在此基础上总结了鱼类养殖监测在数据采集与传输、建立鱼类养殖监测数据集、超规模参数模型、终端监测设备边缘计算、数字孪生、智能监测业务化应用不足等问题和展望,旨在为深度学习在鱼类养殖监测中的推广应用提供科学参考。 展开更多
关键词 深度学习 鱼类养殖 鱼体测量 鱼类计数 鱼类游泳行为 鱼类摄食 鱼病诊断
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基于双频识别声呐的鱼类目标识别与计数 被引量：9
2
作者 沈蔚 朱振宏 +2 位作者 张进 曹正良 彭战飞 《渔业现代化》 CSCD 2020年第6期81-87,共7页
鱼类资源调查是渔业管理的基础性工作,利用水声探测技术进行鱼类资源调查日益成为主流手段。针对双频识别声呐(DIDSON)在水库中采集到的声学数据,利用Echoview声学数据后处理软件及其相关算法进行鱼类识别和计数研究。首先利用Kovesi图... 鱼类资源调查是渔业管理的基础性工作,利用水声探测技术进行鱼类资源调查日益成为主流手段。针对双频识别声呐(DIDSON)在水库中采集到的声学数据,利用Echoview声学数据后处理软件及其相关算法进行鱼类识别和计数研究。首先利用Kovesi图像去噪法和背景差分法对声学图像中斑点噪声和水体背景进行去除,然后根据鱼类目标回声阈值进行目标识别,利用α-β轨迹追踪算法进行运动目标追踪以防止重复计数,最后进行目标计数和体长信息的提取。结果显示,与借助声学图像的人工计数相比,本方法鱼类目标计数误差在10%以内,平均计数误差为7.2%,具有相当高的统计精度。研究表明,DIDSON可以用于鱼类识别与计数,在浅水水域的鱼类资源探测与管理方面具有非常广阔的应用空间。 展开更多
关键词 双频识别声呐 声呐图像 目标识别 鱼类计数 资源评估
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基于光栅图特征提取的鱼道内过鱼计数和种类识别系统的研究 被引量：4
3
作者 花胜强 胡少英 +1 位作者 高磊 郑健兵 《水力发电》 北大核心 2018年第12期87-89,125,共4页
针对国内各个大坝和水闸上已经建成的鱼道大都无法进行有效观测的现状,提出了一种对于鱼道内过鱼进行实时计数和种类识别的新型系统,其原理是基于水下光栅仪和摄像机进行过鱼计数,并捕获过鱼成像和视频,在训练阶段可基于视频对过鱼图像... 针对国内各个大坝和水闸上已经建成的鱼道大都无法进行有效观测的现状,提出了一种对于鱼道内过鱼进行实时计数和种类识别的新型系统,其原理是基于水下光栅仪和摄像机进行过鱼计数,并捕获过鱼成像和视频,在训练阶段可基于视频对过鱼图像进行人工分类,然后在累积的样本上基于图像距进行鱼种类建模,从而将得到的模型用于在线的实时过鱼种类判别。实验证明,该系统实现了鱼道过鱼的可靠自动化监测和统计。 展开更多
关键词 鱼道监测 过鱼计数 鱼类识别 图像距
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基于声呐图像的鱼群识别与计数方法
4
作者 朱俊 封磊 《南京理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期782-789,共8页
为了精确获取水下鱼群数量,提出一种基于声呐图像的鱼群识别与计数方法。将前视声呐固定在水下,采集信息。对声呐数据进行图像构建、上色、噪声去除等预处理,通过YOLOv5神经网络模型实现对鱼群的自动识别与标记,使用基于识别框的多目标... 为了精确获取水下鱼群数量,提出一种基于声呐图像的鱼群识别与计数方法。将前视声呐固定在水下,采集信息。对声呐数据进行图像构建、上色、噪声去除等预处理,通过YOLOv5神经网络模型实现对鱼群的自动识别与标记,使用基于识别框的多目标跟踪算法实现鱼群跟踪计数,使用历史识别框序列解决重新出现识别框的配对问题。利用该方法在湖泊中进行实验探测,结果与人工计数进行比较,发现基于声呐图像的鱼群识别与计数方法具有较高精度,其计数误差在15%以内。 展开更多
关键词 声呐图像 目标识别 鱼群计数 图像构建 上色 噪声去除 多目标跟踪 历史识别框序列
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回转式活鱼分级与计数设备的设计与试验 被引量：8
5
作者 洪扬 朱烨 +3 位作者 江涛 徐宏治 陈晓龙 倪琦 《渔业现代化》 CSCD 2019年第4期49-54,共6页
为解决工厂化养殖水池中存在鱼苗精准化分级筛选和计数机械装备欠缺的问题,设计了一种用于活鱼幼苗分级和计数的回转式活鱼分级计数设备。通过吸鱼泵将鱼从待分级养殖池塘中抽吸到回转式活鱼分级计数装置,首先将鱼苗分级成3种规格,再通... 为解决工厂化养殖水池中存在鱼苗精准化分级筛选和计数机械装备欠缺的问题,设计了一种用于活鱼幼苗分级和计数的回转式活鱼分级计数设备。通过吸鱼泵将鱼从待分级养殖池塘中抽吸到回转式活鱼分级计数装置,首先将鱼苗分级成3种规格,再通过管道内的计数装置统计各规格鱼苗个数,然后将不同规格的鱼苗放入各自养殖池塘中。分级规格参数可通过触摸控制面板调节。按照鱼体背部宽度分级,可分级的活鱼为背宽1~30 mm,精度1 mm;分级装置安装有变频电机,通过触摸屏可调节回转装置转速,调节范围6~15 r/min。选用虹鳟鱼进行试验,鱼背宽度9~26 mm。结果显示:当转速为8 r/min时,最大偏差2 mm;分级产量为9 600~14 400条/h,分级误差率4.4%~5.5%,计数误差率2.5%~4.5%。该装置可较好地满足工厂化养殖水池活鱼同时分级和计数的要求。 展开更多
关键词 工厂化养殖 活鱼分级 活鱼计数 自动控制 养殖机械
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基于声学摄像仪的溯河洄游幼香鱼计数 被引量：14
6
作者 童剑锋 韩军 +1 位作者 浅田昭 溝口雅彦 《渔业现代化》 北大核心 2009年第2期29-33,共5页
至今主要靠目视计数来掌握香鱼(Plecoglossus altivelis)的资源量,这种方法很耗劳动力且精度低。由华盛顿大学研发的声学摄像仪DIDSON(Dual-frequency IDentification SONar)可在浑浊不清的水中摄取接近光学视频画质的图像。其附带软件... 至今主要靠目视计数来掌握香鱼(Plecoglossus altivelis)的资源量,这种方法很耗劳动力且精度低。由华盛顿大学研发的声学摄像仪DIDSON(Dual-frequency IDentification SONar)可在浑浊不清的水中摄取接近光学视频画质的图像。其附带软件虽可对体长为几十厘米的大个体鱼计数,但对于体长6cm以下的小个体鱼,由于其回波信号弱,计数显得非常困难。本文提供了一种基于DIDSON的溯河洄游幼香鱼计数的新方法。首先从声学图像中消除静止的背景,提取出运动目标并除去噪音像素,然后用卡尔曼滤波器对剩下的目标进行跟踪,根据目标移动的特性把目标分为香鱼和垃圾2大类,在除去向下游移动的垃圾之后,可正确地计算向上游移动香鱼的数量。通过现场实测验证了上述声学计数方法的实用性和高效性。 展开更多
关键词 幼香鱼 鱼量计数 DIDSON 渔业资源调查
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基于数字图像处理的鱼卵计数的研究 被引量：2
7
作者 张杭文 袁国良 +1 位作者 张云 于文驰 《电子设计工程》 2013年第14期190-193,共4页
为了实现在渔业中经常需要对鱼卵进行计数需求。针对人工计数方法的存在的缺陷,提出了一种基于数字图像处理的鱼卵计数方法的研究,对采集的鱼卵图片进行了平滑,灰度化,二值化,形态学的膨胀腐蚀,空洞填充的预处理,根据自适应阈值调整来... 为了实现在渔业中经常需要对鱼卵进行计数需求。针对人工计数方法的存在的缺陷,提出了一种基于数字图像处理的鱼卵计数方法的研究,对采集的鱼卵图片进行了平滑,灰度化,二值化,形态学的膨胀腐蚀,空洞填充的预处理,根据自适应阈值调整来获取鱼卵分割的最佳阈值。查找鱼卵图像的轮廓,来实现鱼卵的计数,绘制鱼卵的图片求出最大和最小鱼卵的面积、周长,实验结果表明这种鱼卵计数方法简单易行,具有较好的鱼卵计数效果。达到了鱼卵计数的目的。 展开更多
关键词 鱼卵图像 膨胀腐蚀 阈值化 鱼卵计数
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图像分割在鱼苗自动计数系统中的应用 被引量：2
8
作者 多功昊 王紫聪 张航 《农业技术与装备》 2020年第7期22-24,共3页
文章基于计算机视觉和图像处理技术,对图像分割在鱼苗自动技术系统中的应用进行了研究。首先分析了常用的图像分割算法的特征,然后结合鱼苗计数的实际场景选择了Otsu算法的图像分割算法,采用联通区域标记法从而实现鱼苗的自动计数。通... 文章基于计算机视觉和图像处理技术,对图像分割在鱼苗自动技术系统中的应用进行了研究。首先分析了常用的图像分割算法的特征,然后结合鱼苗计数的实际场景选择了Otsu算法的图像分割算法,采用联通区域标记法从而实现鱼苗的自动计数。通过实验表明该方法能够实现鱼苗的自动化计数,并且精准度高。 展开更多
关键词 计算机视觉 鱼苗计数 OTSU算法 连通区域面积法
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基于MATLAB的鱼苗自动计数方法与实现 被引量：1
9
作者 王紫聪 多功昊 张航 《农业技术与装备》 2020年第7期78-79,共2页
在鱼苗养殖的过程中,饲养、运输、销售等环节均需对鱼苗进行定量计数。传统的人工计数方法费时费力且准确率不高,文章提出了一种基于MATLAB图像处理实现鱼苗自动计数的方法。首先对鱼苗图像进行灰度化处理,然后对图像进行滤波、去噪、... 在鱼苗养殖的过程中,饲养、运输、销售等环节均需对鱼苗进行定量计数。传统的人工计数方法费时费力且准确率不高,文章提出了一种基于MATLAB图像处理实现鱼苗自动计数的方法。首先对鱼苗图像进行灰度化处理,然后对图像进行滤波、去噪、阈值分割等处理,最后实现对鱼苗数量的自动计数。结果表明,此方法具有较高的准确性。 展开更多
关键词 MATLAB 鱼苗计数 图像处理
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基于机器视觉的鱼苗自动计数方法研究 被引量：1
10
作者 多功昊 王紫聪 张航 《农业技术与装备》 2020年第6期55-56,共2页
在传统渔业中,渔民每年在计算鱼苗数量时会花费大量的人力物力,而且精确度不高。针对这个情况,本研究借助于Geany开发平台,使用Python语言和OpenCV视觉函数库开发了一个鱼苗自动计数系统。通过对鱼苗图片进行预处理、分割、识别、计数... 在传统渔业中,渔民每年在计算鱼苗数量时会花费大量的人力物力,而且精确度不高。针对这个情况,本研究借助于Geany开发平台,使用Python语言和OpenCV视觉函数库开发了一个鱼苗自动计数系统。通过对鱼苗图片进行预处理、分割、识别、计数等一系列操作,利用连通域计数快速识别出图像中鱼苗数量。 展开更多
关键词 PYTHON OPENCV 图像识别 鱼苗计数
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