[發明專利]一種海上船舶漁業養殖監測方法和系統

在審

• 申請號: 202011373429.7
• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112651977A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 肖飛;劉學志;宋武政;李陽;洪瀟瀟
• 申請（專利權）人: 北京金交信息通信導航設計院;金交恒通有限公司
• 主分類號: G06T7/11
• 分類號: G06T7/11;G06K9/62;G06Q50/02
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 高麗萍

1.一種海上船舶漁業養殖監測方法，其特征在于，包括以下步驟：

第一步驟：根據養殖區域敏感資源監測的應用需求獲取遙感數據；

第二步驟：針對養殖區域目標，根據獲取的遙感數據的散射特性和光譜特性制定針對養殖區域信息的極化SAR圖像特征分解與合成算法，實現特征增強以生成遙感圖像和輔助數據；

第三步驟：將生成后的遙感圖像和輔助數據針對養殖區域利用圖像分割方法對養殖區域進行預分割；

第四步驟：對預分割后的養殖區域進行檢測，剔除誤判的區域，提供人工判讀和標繪接口，實現對檢測區域的精細判讀，并提供監督分類方法模型以便用戶根據實際情況在影像中勾選養殖區域進行監督分類，結合養殖區域面積計算，得到養殖監測結果。

2.根據權利要求1所述的海上船舶漁業養殖監測方法，其特征在于，還包括第五步驟：將養殖監測結果進行反饋，對產生的礙航養殖信息進行預警，并將預警信息反饋至用戶。

3.根據權利要求2所述的海上船舶漁業養殖監測方法，其特征在于，還包括第六步驟：將得到的養殖監測結果和相關信息進行數據組織管理、存儲和歸檔。

4.根據權利要求1至3之一所述的海上船舶漁業養殖監測方法，其特征在于，所述第一步驟是根據養殖區域敏感資源監測的應用需求提出遙感數據的獲取需求，并根據獲取需求生成訂單需求，將訂單需求反饋至基礎平臺以便其根據訂單需求完成數據的獲取、下載和輸出，從而獲取遙感數據。

5.根據權利要求4所述的海上船舶漁業養殖監測方法，其特征在于，第一步驟所述遙感數據的獲取需求為SAR數據的波段選擇、光學多光譜數據的波段選擇、觀測時間選擇和/或極化方式。

6.根據權利要求1至3之一所述的海上船舶漁業養殖監測方法，其特征在于，所述第二步驟是根據制定的針對養殖區域信息的極化SAR圖像特征分解與合成算法，對光學圖像進行針對養殖區光譜特性的光譜選擇和計算，實現對圖像的特征增強以生成遙感圖像；基于SAR數據參數提取的結果對養殖區的紋理特征進行增強以生成輔助數據；

和/或，所述第二步驟還包括針對養殖區域信息的光學數據格式解析、噪聲去除、幾何校正、輻射校正、影像信息增強及圖像裁切處理。

7.根據權利要求1至3之一所述的海上船舶漁業養殖監測方法，其特征在于，所述第三步驟是利用SAR數據和光學圖像上漁業養殖區域的紋理特征完成對養殖區域的預分割，實現對養殖區域的自動預分割。

8.一種海上船舶漁業養殖監測系統，其特征在于，包括依次連接的數據獲取模塊、養殖區域信息預處理模塊、養殖區域預分割模塊和養殖區域檢測模塊，

所述數據獲取模塊，根據養殖區域敏感資源監測的應用需求獲取遙感數據；

所述養殖區域信息預處理模塊，針對養殖區域目標，根據獲取的遙感數據的散射特性和光譜特性制定針對養殖區域信息的極化SAR圖像特征分解與合成算法，實現特征增強以生成遙感圖像和輔助數據；

所述養殖區域預分割模塊，將生成后的遙感圖像和輔助數據針對養殖區域利用圖像分割方法對養殖區域進行預分割，實現對養殖區域的自動預分割；

所述養殖區域檢測模塊，對預分割后的養殖區域進行檢測，剔除誤判的區域，提供人工判讀和標繪的接口，實現對檢測區域的精細判讀，并提供監督分類方法模型以便用戶根據實際情況在影像中勾選養殖區域進行監督分類，結合養殖區域面積計算，得到養殖監測結果。

9.根據權利要求8所述的海上船舶漁業養殖監測系統，其特征在于，還包括養殖區域監測結果反饋與預警模塊，所述養殖監測結果反饋與預警模塊將養殖區域監測結果進行反饋，對產生的礙航影響和對臨近海域船只的影響進行預警，并將預警信息反饋至用戶；

和/或，還包括歸檔管理模塊，所述歸檔管理模塊用于將得到的養殖監測結果和相關信息進行數據組織管理、存儲和歸檔。

10.根據權利要求8或9所述的海上船舶漁業養殖監測系統，其特征在于，所述養殖區域信息預處理模塊是根據制定的針對養殖區域信息的極化SAR圖像特征分解與合成算法，對光學圖像進行針對養殖區光譜特性的光譜選擇和計算，實現對圖像的特征增強以生成遙感圖像；基于SAR數據參數提取的結果對養殖區的紋理特征進行增強以生成輔助數據；

和/或，所述養殖區域預分割模塊是利用SAR數據和光學圖像上漁業養殖區域的紋理特征完成對養殖區域的預分割，實現對養殖區域的自動預分割。