[發(fā)明專利]基于圖像自適應(yīng)抗噪的水下魚群檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110790383.7
• 申請(qǐng)日: 2021-07-13
• 公開（公告）號(hào): CN113435396B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于紅;趙夢(mèng);吳俊峰;李海清;胥倩雯;程思奇;孟娟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連海洋大學(xué)
• 主分類號(hào): G06V20/10
• 分類號(hào): G06V20/10;G06V10/25;G06V10/764;G06V10/774;G06V10/82;G06K9/62;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 大連非凡專利事務(wù)所 21220
• 代理人: 閃紅霞

1.一種基于圖像自適應(yīng)抗噪的水下魚群檢測(cè)方法，是將待檢測(cè)的水下魚群圖像送入網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行檢測(cè)，其特征在于所述網(wǎng)絡(luò)是按照如下步驟構(gòu)建：

步驟1. 收集真實(shí)光照下養(yǎng)魚場(chǎng)的具有反光的水下魚群圖像I_L及不含反光的水下魚群圖像；

步驟2. 提取具有反光的水下魚群圖像I_L的反光層圖像R，不含反光的水下魚群圖像為背景層圖像T，將反光層圖像R和背景層圖像T線性組合，形成合成的水下魚群反光圖像I數(shù)據(jù)集；

步驟3：將合成的水下魚群反光圖像I數(shù)據(jù)集分成訓(xùn)練集和測(cè)試集，采用標(biāo)注工具對(duì)訓(xùn)練集的水下魚群反光圖像I進(jìn)行標(biāo)注，所述標(biāo)注分為兩類：第一類是對(duì)水下魚群反光圖像I的反光進(jìn)行標(biāo)注，第二類是對(duì)水下魚群反光圖像I的魚類進(jìn)行標(biāo)注；

步驟4：采用YOLOv4提取水下魚群反光圖像I中的反光區(qū)域，將所述反光區(qū)域的像素值填充為0-255的隨機(jī)值，得到遮擋水下魚群反光區(qū)域的圖像I_K，并對(duì)背景層圖像T進(jìn)行處理，得到遮擋水下魚群反光區(qū)域的補(bǔ)集圖像I_g；

步驟5：將遮擋水下魚群反光區(qū)域的圖像I_K和遮擋水下魚群反光區(qū)域的補(bǔ)集圖像I_g同時(shí)輸入到圖像生成模型CVAE中，利用圖像生成模型CVAE推斷反光區(qū)域的先驗(yàn)分布，并以得到的先驗(yàn)分布重構(gòu)訓(xùn)練集的水下魚群反光圖像I中的反光區(qū)域，獲取已修復(fù)反光區(qū)域的水下魚群圖像I_r；

步驟6：在圖像生成模型CVAE的解碼器層加入對(duì)抗學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)，再將已修復(fù)反光區(qū)域的水下魚群圖像I_r和背景層圖像T同時(shí)輸入到對(duì)抗學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行對(duì)抗學(xué)習(xí)，得到經(jīng)過(guò)對(duì)抗學(xué)習(xí)的標(biāo)準(zhǔn)水下魚群圖像I_B；

步驟7：將經(jīng)過(guò)對(duì)抗學(xué)習(xí)的標(biāo)準(zhǔn)水下魚群圖像I_B送入YOLOv4中，自動(dòng)檢測(cè)出標(biāo)準(zhǔn)水下魚群圖像I_B中的魚群，得到養(yǎng)殖魚類的位置和分類信息。