本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種基于圖像濾波的船下魚體檢測平臺(tái)，包括船底安裝平臺(tái)、激光成像設(shè)備和魚體檢測設(shè)備，所述激光成像設(shè)備和所述魚體檢測設(shè)備都位于所述船底安裝平臺(tái)上，所述激光成像設(shè)備用于對(duì)船底正下方進(jìn)行激光拍攝以獲得水下激光圖像，所述魚體檢測設(shè)備與所述激光成像設(shè)備連接，對(duì)所述水下激光圖像進(jìn)行魚體存在檢測。通過本發(fā)明專利技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)船舶行進(jìn)中的自動(dòng)魚體定向捕撈，提高了船舶作業(yè)的工作效率。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及圖像濾波領(lǐng)域，尤其涉及一種基于圖像濾波的檢測平臺(tái)。
技術(shù)介紹
現(xiàn)有技術(shù)中，船舶捕魚模式只限于在船上通過捕魚人員的觀測和操作，對(duì)固定海域進(jìn)行定點(diǎn)捕捉，這種方式由于捕魚位置固定，捕魚效果并不高。為此，本專利技術(shù)提出了一種基于圖像濾波的船下魚體檢測平臺(tái)，在船底安裝平臺(tái)上安裝一系列適合水下捕魚的捕魚輔助設(shè)備，實(shí)現(xiàn)船舶前進(jìn)過程中的船下區(qū)域捕魚，增加捕魚的覆蓋區(qū)域，提高捕魚的性價(jià)比。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供了一種基于圖像濾波的船下魚體檢測平臺(tái)，利用聲納和聲納圖像處理設(shè)備實(shí)現(xiàn)水下激光成像的精確控制，利用包括Daubechies小波濾波子設(shè)備、中值濾波子設(shè)備、尺度變換增強(qiáng)子設(shè)備、目標(biāo)分割子設(shè)備和目標(biāo)識(shí)別子設(shè)備的水下目標(biāo)識(shí)別設(shè)備完成水下魚體目標(biāo)的精確識(shí)別，并輔以水下定位設(shè)備和自適應(yīng)打撈設(shè)備，使得船舶行進(jìn)過程中進(jìn)行精確的船下打魚成為可能。根據(jù)本專利技術(shù)的一方面，提供了一種基于圖像濾波的船下魚體檢測平臺(tái)，所述檢測平臺(tái)包括船底安裝平臺(tái)、激光成像設(shè)備和魚體檢測設(shè)備，所述激光成像設(shè)備和所述魚體檢測設(shè)備都位于所述船底安裝平臺(tái)上，所述激光成像設(shè)備用于對(duì)船底正下方進(jìn)行激光拍攝以獲得水下激光圖像，所述魚體檢測設(shè)備與所述激光成像設(shè)備連接，對(duì)所述水下激光圖像進(jìn)行魚體存在檢測。更具體地，在所述基于圖像濾波的船下魚體檢測平臺(tái)中，還包括:漁網(wǎng)測重設(shè)備，設(shè)置在漁網(wǎng)容器內(nèi)，用于檢測并輸出漁網(wǎng)重量；漁網(wǎng)容器，設(shè)置在所述船底安裝平臺(tái)上，用于在非捕魚狀態(tài)下容納漁網(wǎng)，所述漁網(wǎng)容器包括電動(dòng)鎖扣、繼電器和開口，所述電動(dòng)鎖扣在接收到捕魚啟動(dòng)信號(hào)時(shí)，打開所述開口，所述電動(dòng)鎖扣在接收到回收完畢信號(hào)時(shí)，關(guān)閉所述開口，所述繼電器與電動(dòng)鎖扣和供電設(shè)備分別連接，用于為所述電動(dòng)鎖扣供電并控制所述電動(dòng)鎖扣的打開操作和關(guān)閉操作；漁網(wǎng)釋放驅(qū)動(dòng)器，設(shè)置在所述船底安裝平臺(tái)上，與所述漁網(wǎng)連接，用于根據(jù)所述漁網(wǎng)釋放力度和所述漁網(wǎng)釋放角度控制所述漁網(wǎng)的釋放；漁網(wǎng)回收驅(qū)動(dòng)器，設(shè)置在所述船底安裝平臺(tái)上，與所述漁網(wǎng)連接，用于在接收到捕魚結(jié)束信號(hào)時(shí)，控制所述漁網(wǎng)以將所述漁網(wǎng)回收到所述漁網(wǎng)容器內(nèi)；釋放電機(jī)，設(shè)置在所述船底安裝平臺(tái)上，與所述漁網(wǎng)釋放驅(qū)動(dòng)器連接，為所述漁網(wǎng)釋放驅(qū)動(dòng)器對(duì)漁網(wǎng)釋放的控制提供動(dòng)力；回收電機(jī)，設(shè)置在所述船底安裝平臺(tái)上，與所述漁網(wǎng)回收驅(qū)動(dòng)器連接，為所述漁網(wǎng)回收驅(qū)動(dòng)器對(duì)漁網(wǎng)釋放的控制提供動(dòng)力；水上信號(hào)接收器，設(shè)置在所述船底安裝平臺(tái)上，與所述電動(dòng)鎖扣和所述漁網(wǎng)回收驅(qū)動(dòng)器分別連接，通過電纜與水上搜救平臺(tái)連接，用于在所述漁網(wǎng)完全回收到所述漁網(wǎng)容器內(nèi)后在水上人員的操作下提供回收完畢信號(hào)，還用于在水上人員的操作下提供捕魚結(jié)束信號(hào)；GPS定位設(shè)備，設(shè)置在船舶上，用于接收GPS衛(wèi)星發(fā)送的GPS定位數(shù)據(jù)；移動(dòng)硬盤，設(shè)置在所述船底安裝平臺(tái)上，預(yù)先存儲(chǔ)了亮度閾值上限和亮度閾值下限，還用于預(yù)先存儲(chǔ)了魚體灰度范圍和各類魚體基準(zhǔn)模版，所述魚體灰度范圍用于將圖像中的魚體與背景分離，所述各類魚體基準(zhǔn)模版為對(duì)各類基準(zhǔn)魚體預(yù)先進(jìn)行拍攝所得到的各個(gè)圖像；聲納設(shè)備，設(shè)置在所述船底安裝平臺(tái)上，用于對(duì)水下目標(biāo)執(zhí)行聲納圖像采集，以獲得聲納圖像；聲納圖像處理設(shè)備，設(shè)置在所述船底安裝平臺(tái)上，與所述聲納設(shè)備和所述移動(dòng)硬盤分別連接，包括第一檢測子設(shè)備、第二檢測子設(shè)備和目標(biāo)距離檢測子設(shè)備，所述第一檢測子設(shè)備與所述聲納設(shè)備和所述移動(dòng)硬盤分別連接，用于采用亮度閾值上限遍歷聲納圖像以分割出核心目標(biāo)區(qū)域；所述第二檢測子設(shè)備與所述第一檢測子設(shè)備和所述移動(dòng)硬盤分別連接，用于以所述核心目標(biāo)區(qū)域的邊緣點(diǎn)作為種子點(diǎn)，利用亮度閾值下限對(duì)核心目標(biāo)區(qū)域附近的像素點(diǎn)進(jìn)行亮度判斷，以獲得并分割出最終目標(biāo)區(qū)域；所述目標(biāo)距離檢測子設(shè)備與所述第二檢測子設(shè)備連接，計(jì)算最終目標(biāo)區(qū)域的中心點(diǎn)到聲納圖像檢測原點(diǎn)的距離并作為目標(biāo)距離輸出；激光成像設(shè)備，設(shè)置在所述船底安裝平臺(tái)上，包括激光器、探測器和微控制器，所述激光器對(duì)水下目標(biāo)發(fā)出激光束，以在所述激光束被水下目標(biāo)反射到所述探測器時(shí)，便于所述探測器的拍攝，所述微控制器與所述聲納圖像處理設(shè)備、所述激光器和所述探測器分別連接，基于目標(biāo)距離和激光在水下傳播速度確定所述探測器快門的選通時(shí)間，并在選通時(shí)間到達(dá)時(shí)，選通所述探測器的快門，觸發(fā)所述探測器對(duì)水下目標(biāo)進(jìn)行拍攝，以獲得水下激光圖像；魚體檢測設(shè)備包括Daubechies小波濾波子設(shè)備、中值濾波子設(shè)備、尺度變換增強(qiáng)子設(shè)備、目標(biāo)分割子設(shè)備和目標(biāo)識(shí)別子設(shè)備；所述Daubechies小波濾波子設(shè)備與所述探測器連接，用于對(duì)所述水下激光圖像采用基于2階Daubechies小波基的小波濾波處理，以濾除所述水下激光圖像中的高斯噪聲，獲得小波濾波圖像；所述中值濾波子設(shè)備與所述Daubechies小波濾波子設(shè)備連接，用于對(duì)所述小波濾波圖像執(zhí)行中值濾波處理，以濾除所述小波濾波圖像中的水粒子散射成分，獲得中值濾波圖像；所述尺度變換增強(qiáng)子設(shè)備與所述中值濾波子設(shè)備連接，用于對(duì)所述中值濾波圖像執(zhí)行尺度變換增強(qiáng)處理，以增強(qiáng)圖像中目標(biāo)與背景的對(duì)比度，獲得增強(qiáng)圖像；所述目標(biāo)分割子設(shè)備與所述尺度變換增強(qiáng)子設(shè)備連接，將所述增強(qiáng)圖像中像素灰度值在所述魚體灰度范圍內(nèi)的所有像素組成魚體子圖像；所述目標(biāo)識(shí)別子設(shè)備與所述目標(biāo)分割子設(shè)備連接，將所述魚體子圖像與各類魚體基準(zhǔn)模版逐一匹配，輸出匹配成功的魚體基準(zhǔn)模版對(duì)應(yīng)的魚體類型作為目標(biāo)魚體類型，并基于所述魚體子圖像在所述水下激光圖像中的相對(duì)位置計(jì)算水下魚體偏離角度；供電設(shè)備，設(shè)置在船舶上，包括太陽能供電器件、蓄電池、切換開關(guān)和電壓轉(zhuǎn)換器，所述切換開關(guān)與所述太陽能供電器件和所述蓄電池分別連接，根據(jù)蓄電池的剩余電量決定是否切換到所述太陽能供電器件以由所述太陽能供電器件供電，所述電壓轉(zhuǎn)換器與所述切換開關(guān)連接，以將通過切換開關(guān)輸入的5V電壓轉(zhuǎn)換為3.3V電壓；AT89C51單片機(jī)，設(shè)置在船舶控制室內(nèi)，通過電纜與所述魚體檢測設(shè)備連接，還與所述GPS定位設(shè)備和所述激光成像設(shè)備分別連接，當(dāng)接收到所述目標(biāo)魚體類型時(shí)，將所述水下激光圖像和所述魚體子圖像分別進(jìn)行壓縮編碼以獲得水下壓縮圖像和目標(biāo)壓縮圖像；所述AT89C51單片機(jī)還與所述漁網(wǎng)測重設(shè)備、所述電動(dòng)鎖扣、所述漁網(wǎng)釋放驅(qū)動(dòng)器和所述漁網(wǎng)回收驅(qū)動(dòng)器分別連接，當(dāng)接收到所述目標(biāo)魚體類型時(shí)，根據(jù)目標(biāo)距離和漁網(wǎng)重量確定漁網(wǎng)釋放力度；根據(jù)水下魚體偏離角度確定漁網(wǎng)釋放角度，并向所述電動(dòng)鎖扣發(fā)送所述捕魚啟動(dòng)信號(hào)。更具體地，在所述基于圖像濾波的船下魚體檢測平臺(tái)中，所述檢測平臺(tái)還包括:移動(dòng)通信接口，與所述AT89C51單片機(jī)連接，用于在接收到所述目標(biāo)魚體類型時(shí)，將所述GPS定位數(shù)據(jù)、所述水下壓縮圖像、所述目標(biāo)壓縮圖像和所述目標(biāo)魚體類型通過無線通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到水上搜救平臺(tái)。更具體地，在所述基于圖像濾波的船下魚體檢測平臺(tái)中，所述檢測平臺(tái)還包括:液晶顯示屏，設(shè)置在船舶的儀表盤內(nèi)，與所述AT89C51單片機(jī)連接，用于在接收到所述目標(biāo)魚體類型時(shí)，顯示所述水下激光圖像和所述魚體子圖像，還用于顯示與所述目標(biāo)魚體類型對(duì)應(yīng)的文字信號(hào)。更具體地，在所述基于圖像濾波的船下魚體檢測平臺(tái)中:所述AT89C51單片機(jī)在未接收到所述目標(biāo)魚體類型時(shí)，關(guān)閉所述移動(dòng)通信接口，在接收到所述目標(biāo)魚體類型時(shí)，打開所述移動(dòng)通信接口。更具體地，在所述基于圖像濾波的船下魚體本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種基于圖像濾波的船下魚體檢測平臺(tái)，所述檢測平臺(tái)包括船底安裝平臺(tái)、激光成像設(shè)備和魚體檢測設(shè)備，所述激光成像設(shè)備和所述魚體檢測設(shè)備都位于所述船底安裝平臺(tái)上，所述激光成像設(shè)備用于對(duì)船底正下方進(jìn)行激光拍攝以獲得水下激光圖像，所述魚體檢測設(shè)備與所述激光成像設(shè)備連接，對(duì)所述水下激光圖像進(jìn)行魚體存在檢測。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李舒曼，
申請(專利權(quán))人：李舒曼，
類型：發(fā)明
國別省市：河北;13
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