[發明專利]一種基于可視化的漁業資源集群分布分析方法

在審

• 申請號: 202210604937.4
• 申請日: 2022-05-31
• 公開（公告）號: CN114994691A
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 戴陽;楊昱皞;鄭漢豐;姚宇青;張忭忭;楊勝龍
• 申請（專利權）人: 中國水產科學研究院東海水產研究所
• 主分類號: G01S15/96
• 分類號: G01S15/96;G06T17/00;G06N3/00
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所(普通合伙) 31233
• 代理人: 黃志達

1.一種基于可視化的漁業資源集群分布分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)通過探測船隊建立三維成像聲吶系統以及可視化監測系統，其中，所述三維聲吶系統用于構建區域魚群空間分布，所述可視化監測系統用于獲取可視化圖像；

(2)對水域內魚群游動數據習性圖像表征進行特征存儲，建立魚群圖像及聲吶數據庫；

(3)通過漁業水域流向將所述探測船隊劃分為各級探測船，所述各級探測船具有各自的探測區域位置，通過探測船的排水噸位以及聲吶強度建立各級探測船節點，并通過物聯網系統實現各級探測船節點之間的通訊交互；

(4)各級探測船節點向附近位置發送三維聲吶探測信號，同時通過可視化監測系統拍攝水下所述位置的圖片，并將采集到的數據匯總至探測船體中心；

(5)將水流和溫度作為判斷魚群節點走向的因素，采用蟻群算法進行魚群匯集預判，得到預判位置，各級探測船節點向所述預判位置再次發送三維聲吶探測信號獲得的三維聲吶數據，并再次采用可視化監測系統獲取預判位置的圖像數據，并對獲得的三維聲吶數據和圖像數據進行灰度圖像測算；

(6)在所述預判位置進行多次掃描對比，通過對流經預測位置的魚群進行再次篩選對比，當判斷為目標通過魚群時，獲得目標魚群漁業資源集群分布數據。

2.根據權利要求1所述的基于可視化的漁業資源集群分布分析方法，其特征在于，所述步驟(1)中可視化監測系統的相機采用防水密封設計，所述相機在纜繩的作用下實現升降，且所述相機的潛水深度在50-200米。

3.根據權利要求1所述的基于可視化的漁業資源集群分布分析方法，其特征在于，所述步驟(1)中的三維成像聲吶系統中的聲吶裝置布置在距離水面1-2米的水下位置。

4.根據權利要求1所述的基于可視化的漁業資源集群分布分析方法，其特征在于，所述步驟(3)中劃分為各級探測船時，所述探測船的等級數量根據探測水域的面積確定。

5.根據權利要求1所述的基于可視化的漁業資源集群分布分析方法，其特征在于，所述(5)中的蟻群算法是將掃描到的魚群作為當前蟻群，將當前水域溫度和水流流向作為當前蟻群的信息素，所述當前蟻群通過所述當前蟻群信息素做出決策，獲得所述當前蟻群走向判斷，在經過訓練集訓練后，獲得對魚群流動預測模型，能夠根據當前水域溫度和水流流向得到魚群流動方向。

6.根據權利要求1所述的基于可視化的漁業資源集群分布分析方法，其特征在于，所述步驟(5)中的三維聲吶數據進行灰度圖像測算具體為：對可視化監測系統獲得的圖像信息以及三維聲吶數據信息進行灰度化處理，并進行灰度值自適應補償得到清晰的灰度魚群可視化圖像，通過圖像對比軟件將所述灰度魚群可視化圖像與水域魚群庫中的圖像進行對比，判斷該魚群的習性種類。