[發明專利]一種用于水產養殖的蠔排面積測算方法及系統

在審

• 申請號: 201710458345.5
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN107369175A
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: 姜小礫;陳勁松;劉軍
• 申請（專利權）人: 深圳先進技術研究院
• 主分類號: G06T7/62
• 分類號: G06T7/62;G06T5/00
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙)44316
• 代理人: 趙勍毅

技術領域

本申請涉及測算技術領域，特別是涉及一種用于水產養殖的蠔排面積測算方法及系統。

背景技術

生蠔，學名叫牡蠣，隸屬軟體動物門，牡蠣科。是沿海最為常見的雙殼貝類，種類繁多。全球牡蠣有200多種，我國有長牡蠣，大連灣牡蠣，近江牡蠣等品種。近海養殖生蠔主要分為石塊貝殼附著器養殖法、樁式養殖法、橋式養殖法、伐式養殖法、聯樁養殖法等等。隨著生蠔養殖基數的發展和社會環境保護意識的提高，伐式養殖法越來越普及。筏式養殖法為牡蠣立體養殖法的一種，多用延繩式，養殖的牡蠣生長快，單位面積產量高。養成的牡蠣多為貝殼采苗器采到的苗種，貝殼用繩索串聯，長度依水深而定，吊掛于筏下。

我國生蠔養殖面積從2009年的112818公頃增長到2015年的141498公頃，生蠔行業產量由2009年的350.38萬噸增長到2015年的457.34萬噸。由于生蠔養殖規模的不斷擴大,近海過度養殖、養殖環境惡化，沿海生蠔養殖面積業急待加強監測與管理，如何偵測出各個地區沿海生蠔養殖面積更是重重之重。傳統的監測手段已不能滿足現實的需要，而且存在著很大的局限性和風險性，這樣就需要尋求新的監測手段和方法。

遙感具有探測范圍廣、獲得資料速度快、周期短、時效性強、成本低、經濟效益大等優點。利用遙感圖像能快速提取所需水產養殖的面積，可幫助養殖場選址、決定養殖品種，開展養殖密度、養殖水體污染(赤潮、水質等)監測；結合GIS(Geographic Information System或Geo－Information system，地理信息系統)技術，還可對養殖區進行規劃和管理，評估水產養殖區對環境的影響。

由于受研究時間、研究區域和數據源等客觀因素的限制，還沒有一種方法是最普遍和最佳的水產養殖區的識別方法。目前常用的水產養殖區識別方法主要有目視解譯、基于比值指數分析的信息提取、基于鄰域分析的信息提取以及基于對應分析的信息提取等。

目視解譯是根據遙感圖像目視解譯標志和解譯經驗，與多種非遙感信息資料相結合，運用相關知識進行綜合分析和邏輯推理，從遙感圖像中獲取需要的專題信息。

比值指數是在同一圖像的多光譜波段內，求得每個像元在不同波段的亮度值之比，構成新的圖像，以減小某些造成光照差異的因子或背景的影響，突出目標地物的輻射特征。

對應分析是在因子分析的基礎上發展起來的分析方法，又稱“R－Q型因子分析”。

鄰域分析是對波段每一個像元依據四周鄰近的像元對其進行空間分析的方法，分析和運算的像元數目和位置由掃描窗口確定。

但是，生蠔養殖用地與其他水體類型具有非常相似的光譜特征，常規多光譜遙感只能提供大于100nm(納米)光譜分辨率的間斷性波譜波段信息。在生蠔養殖區識別方法中，利用目視解譯、比值指數分析、對應分析的方法并不能很好地解決“異物同譜”的問題，并會在分類結果中產生“椒鹽”噪聲。

因此，本技術領域亟需一種新的技術，以解決上述技術問題。

發明內容

基于此，有必要針對上述問題，提供一種用于水產養殖的蠔排面積測算方法和系統，本申請能夠減少人工成本、提高計算精度。

一種用于水產養殖的蠔排面積測算方法，所述測算方法包括：

通過多光譜遙感的方式獲取蠔排面積對應的圖像數據；

對所述圖像數據進行幾何校正，并對發生形變的圖像數據進行糾偏；

對經過校正和糾偏的圖像數據進行圖像增強處理，以突出與蠔排面積相關的有用信息并擴大不同地物直接的特征差別；

對經過圖像增強處理的圖像數據進行處理得到柵格形式的圖像，并對圖像進行矢量化，利用相連接的空間數據庫選取蠔排面積相關的特征以測算出蠔排面積。

一種用于水產養殖的蠔排面積測算系統，所述測算系統包括處理器，所述處理器執行程序指令時：

所述處理器用于通過多光譜遙感的方式獲取蠔排面積對應的圖像數據；

所述處理器用于對所述圖像數據進行幾何校正，并對發生形變的圖像數據進行糾偏；

所述處理器用于對經過校正和糾偏的圖像數據進行圖像增強處理，以突出與蠔排面積相關的有用信息并擴大不同地物直接的特征差別；

所述處理器用于對經過圖像增強處理的圖像數據進行處理得到柵格形式的圖像，并對圖像進行矢量化，利用相連接的空間數據庫選取蠔排面積相關的特征以測算出蠔排面積。