本發(fā)明涉及漁業(yè)資源估算,尤其涉及一種翻白魚總量估算方法、系統(tǒng)、設(shè)備、介質(zhì)及程序產(chǎn)品。
背景技術(shù):
1、池塘養(yǎng)殖在水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域中扮演了至關(guān)重要的角色。然而,當(dāng)池塘中的水質(zhì)參數(shù)超出安全標準時,會導(dǎo)致大量生物死亡,給池塘養(yǎng)殖業(yè)帶來沉重的經(jīng)濟損失,其中,池塘翻白魚總量這一指標,具體指的是在某一特定時刻和特定區(qū)域內(nèi),池塘中死亡魚體的總質(zhì)量。
2、在目前池塘翻白魚損失估算過程中,通常是池塘周邊設(shè)置監(jiān)控設(shè)備,從而對整個池塘范圍內(nèi)的水面進行監(jiān)控,以統(tǒng)計池塘內(nèi)的翻白魚質(zhì)量。然而,現(xiàn)有翻白魚總量統(tǒng)計受到固定拍攝方式的限制,得到的圖像數(shù)據(jù)受拍攝角度和范圍影響,存在翻白魚圖像信息缺失的問題,導(dǎo)致最終得到的翻白魚總量的估算結(jié)果準確性較差。
3、因此,現(xiàn)在亟需一種翻白魚總量估算方法、系統(tǒng)、設(shè)備、介質(zhì)及程序產(chǎn)品來解決上述問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明提供一種翻白魚總量估算方法、系統(tǒng)、設(shè)備、介質(zhì)及程序產(chǎn)品。
2、本發(fā)明提供一種翻白魚總量估算方法,包括:
3、對目標水域俯視全景圖進行均勻裁剪處理,獲取對應(yīng)的多張局部水域圖像;
4、將各張所述局部水域圖像輸入至翻白魚總量估算模型,得到由所述翻白魚總量估算模型中的翻白魚輪廓圖像分割子模型輸出的各張所述局部水域圖像對應(yīng)的多個翻白魚體輪廓圖和局部翻白魚體數(shù)量,其中,所述翻白魚輪廓圖分割子模型是由標注有翻白魚體分割掩膜的樣本水域圖像,對實例分割模型進行訓(xùn)練得到;
5、將所述翻白魚體輪廓圖輸入至所述翻白魚總量估算模型中的翻白魚質(zhì)量估算子模型,得到由所述翻白魚質(zhì)量估算子模型輸出的翻白魚體平均質(zhì)量;
6、根據(jù)各張所述局部水域圖像中對應(yīng)的所述局部翻白魚體數(shù)量,獲取所述目標水域俯視全景圖中的翻白魚總數(shù)量,并根據(jù)所述翻白魚總數(shù)量和所述翻白魚體平均質(zhì)量,得到所述目標水域俯視全景圖中的翻白魚總量。
7、根據(jù)本發(fā)明提供的一種翻白魚總量估算方法,所述翻白魚輪廓圖像分割子模型通過以下步驟訓(xùn)練得到:
8、獲取樣本水域俯視全景圖,并對所述樣本水域俯視全景圖進行隨機裁剪處理,得到多張相同尺寸的樣本水域圖像;
9、對所述樣本水域圖像中存在翻白魚體且具有魚體魚頭的區(qū)域進行掩膜標注,得到所述標注有翻白魚體分割掩膜的樣本水域圖像;
10、通過所述標注有翻白魚體分割掩膜的樣本水域圖像,對yolo模型進行訓(xùn)練,得到所述翻白魚輪廓圖像分割子模型。
11、根據(jù)本發(fā)明提供的一種翻白魚總量估算方法,所述翻白魚質(zhì)量估算子模型包括第一校正層、第二校正層、質(zhì)量擬合層和處理層;
12、所述將所述翻白魚體輪廓圖輸入至所述翻白魚總量估算模型中的翻白魚質(zhì)量估算子模型,得到由所述翻白魚質(zhì)量估算子模型輸出的翻白魚體平均質(zhì)量,包括:
13、通過所述第一校正層中的校正因子,對所述翻白魚體輪廓圖中對應(yīng)的翻白魚體特征值進行校正,得到第一魚體特征值和第二魚體特征值,其中,所述翻白魚體特征值包括魚體體長特征值和魚體體寬特征值,所述第一魚體特征值表示經(jīng)所述校正因子校正后的魚體體長特征值,所述第二魚體特征值表示經(jīng)所述校正因子校正后的魚體體寬特征值;所述校正因子是根據(jù)目標水域內(nèi)參照物的尺寸實際值與尺寸測量值之間的比值確定得到的,所述尺寸測量值是通過所述翻白魚輪廓圖像子模型對所述參照物的圖像數(shù)據(jù)進行識別得到的;
14、通過所述第二校正層,對比例因子測量值進行判斷,若所述比例因子測量值大于最大比例因子,或小于最小比例因子,則通過所述第二校正層中的預(yù)設(shè)比例因子,對所述第一魚體特征值進行校正,得到第三魚體特征值,其中,所述比例因子測量值是基于所述第一魚體特征值和所述第二魚體特征值之間的比值計算得到的;所述最大比例因子和所述最小比例因子是基于多個樣本翻白魚體的體長實測數(shù)據(jù)和體寬實測數(shù)據(jù)之間的比值確定得到的,所述預(yù)設(shè)比例因子是基于所有所述樣本翻白魚體的體長實測數(shù)據(jù)和體寬實測數(shù)據(jù)之間的比值求平均得到的;
15、通過所述質(zhì)量擬合層,對所述第一魚體特征值和所述第二魚體特征值進行擬合,或,對所述第三魚體特征值和所述第二魚體特征值進行擬合,得到所述局部水域圖像中每個所述翻白魚體輪廓圖對應(yīng)的翻白魚體質(zhì)量信息;其中,所述質(zhì)量擬合層是基于擬合算法,通過樣本魚體特征值與所述樣本魚體特征值對應(yīng)的樣本魚體質(zhì)量信息訓(xùn)練得到的;
16、通過所述處理層,根據(jù)所有所述局部水域圖像中的全魚總質(zhì)量和翻白魚全魚數(shù)量,計算得到所述翻白魚體平均質(zhì)量,其中,所述全魚總質(zhì)量是基于所述翻白魚體質(zhì)量信息計算得到的。
17、根據(jù)本發(fā)明提供的一種翻白魚總量估算方法,在所述根據(jù)所述翻白魚總數(shù)量和所述翻白魚體平均質(zhì)量,得到所述目標水域俯視全景圖中的翻白魚總量之后,所述方法還包括:
18、獲取所述目標水域俯視全景圖對應(yīng)的翻白魚預(yù)警閾值范圍,其中,所述翻白魚預(yù)警閾值范圍是由多種不同的預(yù)設(shè)預(yù)警閾值構(gòu)建得到的;
19、將所述翻白魚總量與所述翻白魚預(yù)警閾值范圍內(nèi)的預(yù)設(shè)預(yù)警閾值進行對比,并根據(jù)對比結(jié)果,獲取所述翻白魚總量在所述翻白魚預(yù)警閾值范圍內(nèi)對應(yīng)的目標范圍區(qū)間;
20、根據(jù)所述目標范圍區(qū)間,獲取對應(yīng)的翻白魚預(yù)警等級。
21、根據(jù)本發(fā)明提供的一種翻白魚總量估算方法,在所述對目標水域俯視全景圖進行均勻裁剪處理,獲取對應(yīng)的多張局部水域圖像之前,所述方法還包括:
22、基于預(yù)設(shè)航拍路線,通過無人機對目標水域進行圖像采集,得到所述目標水域?qū)?yīng)的多張水域航拍圖像,其中,所述預(yù)設(shè)航拍路線是根據(jù)所述目標水域的面積信息確定的;
23、對所述多張水域航拍圖像進行拼接處理,得到所述目標水域俯視全景圖。
24、根據(jù)本發(fā)明提供的一種翻白魚總量估算方法,所述對所述多張水域航拍圖像進行拼接處理,得到所述目標水域俯視全景圖,包括:
25、對所述多張水域航拍圖像進行拼接處理,得到拼接處理后的水域航拍圖像;
26、基于閾值分割處理和連通域提取處理,對所述拼接處理后的水域航拍圖像的圖像邊緣位置進行圖像預(yù)處理,得到所述目標水域俯視全景圖。
27、本發(fā)明還提供一種翻白魚總量估算系統(tǒng),包括:
28、圖像處理模塊,用于對目標水域俯視全景圖進行均勻裁剪處理,獲取對應(yīng)的多張局部水域圖像;
29、特征提取模塊,用于將各張所述局部水域圖像輸入至翻白魚總量估算模型,得到由所述翻白魚總量估算模型中的翻白魚輪廓圖像分割子模型輸出的各張所述局部水域圖像對應(yīng)的多個翻白魚體輪廓圖和局部翻白魚體數(shù)量,其中,所述翻白魚輪廓圖分割子模型是由標注有翻白魚體分割掩膜的樣本水域圖像,對實例分割模型進行訓(xùn)練得到;
30、質(zhì)量估算模塊,用于將所述翻白魚體輪廓圖輸入至所述翻白魚總量估算模型中的翻白魚質(zhì)量估算子模型,得到由所述翻白魚質(zhì)量估算子模型輸出的翻白魚體平均質(zhì)量;
31、翻白魚總量估算模塊,用于根據(jù)各張所述局部水域圖像中對應(yīng)的所述局部翻白魚體數(shù)量,獲取所述目標水域俯視全景圖中的翻白魚總數(shù)量,并根據(jù)所述翻白魚總數(shù)量和所述翻白魚體平均質(zhì)量,得到所述目標水域俯視全景圖中的翻白魚總量。
32、本發(fā)明還提供一種電子設(shè)備,包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序,所述處理器執(zhí)行所述程序時實現(xiàn)如上述任一種所述翻白魚總量估算方法。
33、本發(fā)明還提供一種非暫態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計算機程序,該計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上述任一種所述翻白魚總量估算方法。
34、本發(fā)明還提供一種計算機程序產(chǎn)品,包括計算機程序,所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上述任一種所述翻白魚總量估算方法。
35、本發(fā)明提供的翻白魚總量估算方法、系統(tǒng)、設(shè)備、介質(zhì)及程序產(chǎn)品,通過對目標水域的俯視全景圖進行裁剪處理,從而將得到的多張局部水域圖像輸入至翻白魚總量估算模型中的翻白魚輪廓圖像分割子模型,輸出的各張局部水域圖像對應(yīng)的多個翻白魚體輪廓圖和局部翻白魚體數(shù)量,再將翻白魚體輪廓圖輸入至翻白魚總量估算模型中的翻白魚質(zhì)量估算子模型,得到翻白魚體平均質(zhì)量,最后根據(jù)各張局部水域圖像中對應(yīng)的局部翻白魚體數(shù)量以及翻白魚體平均質(zhì)量,計算得到翻白魚總量,使得池塘翻白魚總量的估算結(jié)果更為準確。