基于超声回波的鱼群定位、数目与种类判别方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于超声回波的鱼群定位、数目与种类判别方法及装置，属于鱼群计数、定位与种类判别技术领域。本发明专利技术包括：在多传感器探测范围与三维坐标系旋转结合正投影确定的包络长方体中计算有效探测体积，以该体积为适应度函数优化多传感器的位置和角度以构造合适的检测装置，在目标移动引起的时间误差内对回波时间进行两次分组与消除冗余项、并构造目标与传感器之间的连通图以确定待测目标数，提取分组结果中多回波时间进一步确定鱼群位置，利用多回波信息输入神经网络分类模型、对输出结果进行融合与筛选确定鱼的数目和种类。本发明专利技术解决了传统方法对传感器位置要求苛刻、鱼群定位不精准、以及对鱼群种类识别不准确的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于自然水域中鱼类定位和种类判别，具体地说，涉及一种基于超声回波的鱼群定位、数目与种类判别方法及装置。

技术介绍

1、研究自然水域中鱼类的定位、数量以及种类识别，可提高渔业资源调查、评估、跟踪以及保护的工作效率。其中，精确的定位和数量信息可帮助渔民提高捕鱼效率，减少资源浪费，从而提高渔业的可持续性。传统方法识别鱼群种类多采用声波成像技术，识别鱼群种类的精准度往往会受到复杂的海洋或者淡水环境中严苛环境的影响，鱼类识别的准确度大大降低。长期以来，采用人工捕获采样和传感器定位和密度估计，耗时耗力，数据误差较大，且无法大范围内进行长期准确地监控。因此，减少鱼群定位和数量检测的误差，自动化实时检测鱼群，提高识别鱼群种类的准确度，具有重要的应用价值。

2、近年来，随着“声纳+高分辨率成像”为主的新技术在水生生物中的有效应用，很多学者致力于研究多波束声纳与智能分析技术的结合，并取得了一系列成果。例如，carotenuto r在ieee transactions on instrumentation and measurement上发表的关于一种室内本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于超声回波的鱼群定位、数目与种类判别方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于超声回波的鱼群定位、数目与种类判别方法，其特征在于，待测目标的个数识别的具体方法包括：

3.根据权利要求2所述的基于超声回波的鱼群定位、数目与种类判别方法，其特征在于，进行待测目标个数识别时，根据S23构建探测区域内至少能被2个传感器探测到的目标与传感器之间的连通图并消除冗余边，并根据S24补充探测区域内目标与传感器间的连通图中缺少的边以建立完整连通图，根据构建的连通图直接获得待测目标的个数；其中构建连通图时将S23和S24中所得各组合中的回波时间按比例换算成对应的边长...

【技术特征摘要】

1.基于超声回波的鱼群定位、数目与种类判别方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于超声回波的鱼群定位、数目与种类判别方法，其特征在于，待测目标的个数识别的具体方法包括：

3.根据权利要求2所述的基于超声回波的鱼群定位、数目与种类判别方法，其特征在于，进行待测目标个数识别时，根据s23构建探测区域内至少能被2个传感器探测到的目标与传感器之间的连通图并消除冗余边，并根据s24补充探测区域内目标与传感器间的连通图中缺少的边以建立完整连通图，根据构建的连通图直接获得待测目标的个数；其中构建连通图时将s23和s24中所得各组合中的回波时间按比例换算成对应的边长。

4.根据权利要求2或3所述的基于超声回波的鱼群定位、数目与种类判别方法，其特征在于，s22中组合误差按照如下公式进行计算：

5.根据权利要求1-3中任一项所述的基于超声回波的鱼群定位、数目与种类判别方法，其特征在于，n个频率不同的超声波传感器的安装位置和安装角度根据遗...

【专利技术属性】
技术研发人员：严家雯，闫勇，饶元，王坦，邱佩文，史婉茹，王港鑫，赵晨晨，苏松凤，
申请(专利权)人：安徽农业大学，
类型：发明
国别省市：