[发明专利]一种水下视频鱼类识别方法、系统及存储介质

说明书

本发明公开了一种水下视频鱼类识别方法、系统及存储介质，其中，识别方法包括：S01、构建鱼类影像数据库；S02、获取水下视频影像；S03、将水下视频影像分割成图像帧文件，然后将其导入图像识别系统内进行识别处理，输出带有框选标记的检测图像帧；S04、提取检测图像帧内带有框选标记的区域，将其导入鱼类影像数据库内进行匹配处理，输出图像匹配结果；S05、当匹配结果满足预设条件时，输出鱼类信息；本方案实施可靠、处理效率高、使用体验佳。

技术领域

本发明涉及生物影像识别技术领域，尤其涉及一种水下视频鱼类识别方法、系统及存储介质。

背景技术

随着人类对海洋资源需求的日益增加，海洋渔业资源开发越来越受到重视。渔业资源调查和评估工作是合理开发海洋渔业资源的重要基础，这就迫切地需要具备对鱼的种类进行快速识别的能力。

传统的鱼类资源调查方法主要是以拖网捕捞法为主，与传统的拖网捕捞识别等方法相比，近年来采用声学诱导的方法也日益推广，声学方法具有快速方便、生物资源损坏风险小的优势；但是采用声学的方式一定程度上还是会对鱼类群体产生干扰，而随着当前水下摄影技术的日益提升，若是能够直接以摄像的方式结合影像识别进行辅助鱼类识别，那么能够将对鱼类的干扰降到最低，同时，还能够从云端服务器中汇集海量的数据进行识别和记录。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种实施可靠、处理效率高、使用体验佳的水下视频鱼类识别方法、系统及存储介质。

为了实现上述的技术目的，本发明所采用的技术方案为：

一种水下视频鱼类识别方法，包括：

S01、构建鱼类影像数据库；

S02、获取水下视频影像；

S03、将水下视频影像分割成图像帧文件，然后将其导入图像识别系统内进行识别处理，输出带有框选标记的检测图像帧；

S04、提取检测图像帧内带有框选标记的区域，将其导入鱼类影像数据库内进行匹配处理，输出图像匹配结果；

S05、当图像匹配结果满足预设条件时，输出鱼类信息。

其中，作为一种可能的实施方式，进一步，所述带有框选标记的检测图像帧为对图像帧内的鱼类整体、鱼头、鱼身、鱼鳍和鱼尾进行分别框选标记；

所述鱼类影像数据库所存储的数据包括不同鱼类的多视角整体图像数据和将鱼类的鱼头、鱼身、鱼鳍及鱼尾进行多视角单独分割存储的局部图像数据。

作为一种较优的实施选择，优选的，所述的图像匹配结果还经归一化处理后，获得1×2的矩阵数据结果(x₁，y₁)，其中，x₁+y₁＝1，x₁为匹配符合概率，y₁为匹配不符合概率。

作为一种较优的实施选择，优选的，将水下视频影像分割成图像帧文件的方法为：

将水下视频影像中的视频流转换成图像帧，然后按预设时间间隔抽取对应的图像帧，生成检测图像帧，其用于导入图像识别系统内进行识别处理。

在匹配处理方面，不同的匹配机制所带来的效率有所差异，因此，本方案还提供了两种数据匹配机制，具体为如下：

作为匹配机制之一，优选的，所述鱼类影像数据库中的鱼类数据还依据鱼类的体形比例特征和鱼类的头部特征进行分类并建立索引库，所述的体形比例特征为依据鱼的长度和其腹部至背部的高度比例范围确定，该体形比例特征数值区间至少包括：[0，1]、[1，2]、[2，5]、[5，10]、[10，15]、[15，30]、[30，+∞]；