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一种基于机器视觉的鱼苗计数装置及方法

阅读:610发布:2020-05-12

专利汇可以提供一种基于机器视觉的鱼苗计数装置及方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种基于 机器视觉 的鱼苗计数装置及方法,其中装置包括:池体,用于聚集待拍摄的鱼苗;拍摄设备,用于拍摄池体中的鱼苗;终端,用于收集拍摄设备拍摄的图片或视频数据,并对图片或视频数据进行分析获取鱼苗数量数据。利用所述装置实施的鱼苗技术方法,通过旋转 门 对鱼苗进行分批计数能够避免连续拍摄计数造成的重复计数或者漏计数等现象。,下面是一种基于机器视觉的鱼苗计数装置及方法专利的具体信息内容。

1.一种基于机器视觉的鱼苗计数装置,其特征在于,包括:
池体,用于聚集待拍摄的鱼苗;
拍摄设备,用于拍摄池体中的鱼苗;
终端,用于收集拍摄设备拍摄的图片或视频数据,并对图片或视频数据进行分析获取鱼苗数量数据。
2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的鱼苗计数装置,其特征在于,所述池体包括拍摄池体,所述拍摄池体为顶部开口的圆柱形中空池体,拍摄池体侧壁相对设置有入口通道和出口通道,所述入口通道和出口通道在池体侧壁开口均为四分之一圆周;所述拍摄池体内设置有旋转,所述旋转门通过动装置驱动旋转,所述旋转门包括中间隔板和设置在中间隔板两端的弧形门,所述中间隔板为竖直设置在拍摄池体内的条形板状结构,中间隔板在动力装置驱动下以拍摄池体中心轴为轴线旋转,中间隔板两端以拍摄池体中心轴为轴线中心对称设置有弧形门,所述弧形门为贴合拍摄池体内壁设置的四分之一圆周弧形板状结构;旋转门旋转过程中,入口通道和出口通道在拍摄池体侧壁开口同时打开或者被弧形门封闭。
3.根据权利要求2所述的一种基于机器视觉的鱼苗计数装置,其特征在于,所述所述拍摄设备设置于拍摄池体正上方,所述拍摄设备还包括有光线补充设备进行补光。
4.根据权利要求3所述的一种基于机器视觉的鱼苗计数装置,其特征在于,所述终端为计算机或者移动终端,所述终端与拍摄设备和动力装置电性连接,通过终端控制拍摄设备和动力装置的运行。
5.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉的鱼苗计数装置,其特征在于,所述拍摄池体深度不超过1cm,拍摄池体底部为白色。
6.根据权利要求5所述的一种基于机器视觉的鱼苗计数装置,其特征在于,所述拍摄池体底部平,所述入口通道自其与拍摄池体连接处向上方倾斜;所述出口通道自其与拍摄池体连接处向下方倾斜。
7.根据权利要求6所述的一种基于机器视觉的鱼苗计数装置,其特征在于,所述入口通道和出口通道倾斜度均为10°。
8.根据权利要求7所述的一种基于机器视觉的鱼苗计数装置,其特征在于,所述动力装置为电机
9.一种利用基于机器视觉的鱼苗计数装置所实施的鱼苗计数方法,其特征在于,包括如下步骤:
a、利用终端控制旋转门转动至拍摄池体侧壁上的开口封闭,将入口通道连接放置有待计数鱼苗的水体,将出口通道连接其他水体;
b、利用终端控制旋转门转动至拍摄池体侧壁上的开口打开,鱼苗通过入口通道进入拍摄池体,并由于隔板阻挡,鱼苗无法进入出口通道;
c、利用终端控制旋转门转动至拍摄池体侧壁上的开口封闭,此时拍摄池体中鱼苗被控制在半圆形池体内,利用终端控制拍摄设备拍下拍摄池体区域图像;
d、利用终端在图像中标记出有鱼苗的半圆形区域,然后通过图像处理技术识别出图像中的鱼苗并计数;
e、利用终端控制旋转门转动至拍摄池体侧壁上的开口打开,已拍摄的鱼苗从出口通道游出,未拍摄鱼苗由入口通道进入拍摄池体;
f、重复步骤b至步骤e,直到所有待计数鱼苗计数完毕,得到鱼苗总数。

说明书全文

一种基于机器视觉的鱼苗计数装置及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及产养殖设备技术领域,具体涉及一种基于机器视觉的鱼苗计数装置及方法。

背景技术

[0002] 鱼苗计数是鱼苗销售、饲料投放以及成活率评估等鱼苗养殖环节的基础。目前,鱼苗计数主要依赖于人工计数方式,但是人工计数存在费时费、误差大、易损伤鱼苗等特点。市面上销售的光电鱼苗计数器、电桥计数器等采用多通道方式对鱼苗进行逐个计数的鱼苗计数器受鱼苗大小和通道尺寸的影响,适应性不高,同时精度较低。
[0003] 随着机器视觉和图像处理计数的进步,基于机器视觉的鱼苗计数装置与方法也被开发应用。专利申请号:200810162176.1)采用两个互相正交的摄像头对装有鱼苗的水箱进行拍摄,然后通过对图像灰度的分析计算鱼苗数量,但是该方法精确性不高,难以识别重叠遮挡的鱼苗,且鱼苗计数效果易受环境影响。
[0004] 专利(申请号:201210244520.8)设计了一个可以让鱼苗稳定流出的水箱并与过流箱连接,然后采用相机对过流箱进行拍摄从而实现鱼苗的计数。但是鱼苗是活动的,同一个鱼苗可能同时存在前后图像中。此外,部分鱼苗一部分在前一帧图像一部分在后一帧图像,易造成重复计数。因此,该方法的计数精度还有待提高。

发明内容

[0005] 本发明为解决上述问题,提供一种基于机器视觉的鱼苗计数装置及方法,可以准确、便捷和快速的实现鱼苗计数,其具体技术方案如下:一种基于机器视觉的鱼苗计数装置,包括:
池体,用于聚集待拍摄的鱼苗;
拍摄设备,用于拍摄池体中的鱼苗;
终端,用于收集拍摄设备拍摄的图片或视频数据,并对图片或视频数据进行分析获取鱼苗数量数据。
[0006] 作为本方案的一种改进,所述池体包括拍摄池体,所述拍摄池体为顶部开口的圆柱形中空池体,拍摄池体侧壁相对设置有入口通道和出口通道,所述入口通道和出口通道在池体侧壁开口均为四分之一圆周;所述拍摄池体内设置有旋转,所述旋转门通过动力装置驱动旋转,所述旋转门包括中间隔板和设置在中间隔板两端的弧形门,所述中间隔板为竖直设置在拍摄池体内的条形板状结构,中间隔板在动力装置驱动下以拍摄池体中心轴为轴线旋转,中间隔板两端以拍摄池体中心轴为轴线中心对称设置有弧形门,所述弧形门为贴合拍摄池体内壁设置的四分之一圆周弧形板状结构;旋转门旋转过程中,入口通道和出口通道在拍摄池体侧壁开口同时打开或者被弧形门封闭。
[0007] 作为本方案的一种改进,所述所述拍摄设备设置于拍摄池体正上方,所述拍摄设备还包括有光线补充设备进行补光。
[0008] 作为本方案的一种改进,所述终端为计算机或者移动终端,所述终端与拍摄设备和动力装置电性连接,通过终端控制拍摄设备和动力装置的运行。
[0009] 作为本方案的一种改进,所述拍摄池体深度不超过1cm,拍摄池体底部为白色。
[0010] 作为本方案的一种改进,所述拍摄池体底部水平,所述入口通道自其与拍摄池体连接处向上方倾斜;所述出口通道自其与拍摄池体连接处向下方倾斜。
[0011] 作为本方案的一种改进,所述入口通道和出口通道倾斜度均为10°。
[0012] 作为本方案的一种改进,所述动力装置为电机
[0013] 一种利用上述基于机器视觉的鱼苗计数装置所实施的鱼苗计数方法,包括如下步骤:a、利用终端控制旋转门转动至拍摄池体侧壁上的开口封闭,将入口通道连接放置有待计数鱼苗的水体,将出口通道连接其他水体;
b、利用终端控制旋转门转动至拍摄池体侧壁上的开口打开,鱼苗通过入口通道进入拍摄池体,并由于隔板阻挡,鱼苗无法进入出口通道;
c、利用终端控制旋转门转动至拍摄池体侧壁上的开口封闭,此时拍摄池体中鱼苗被控制在半圆形池体内,利用终端控制拍摄设备拍下拍摄池体区域图像;
d、利用终端在图像中标记出有鱼苗的半圆形区域,然后通过图像处理技术识别出图像中的鱼苗并计数;
e、利用终端控制旋转门转动至拍摄池体侧壁上的开口打开,已拍摄的鱼苗从出口通道游出,未拍摄鱼苗由入口通道进入拍摄池体;
f、重复步骤b至步骤e,直到所有待计数鱼苗计数完毕,得到鱼苗总数。
[0014] 本发明采用以上技术方案与现有技术相比,具有的技术效果是:1)本发明所公开的基于机器视觉的鱼苗计数装置及方法,通过旋转门对鱼苗进行分批计数能够避免连续拍摄计数造成的重复计数或者漏计数等现象;
2)本发明所公开的基于机器视觉的鱼苗计数装置及方法,在拍摄池体内进行拍摄,拍摄池体高度仅为1cm,能够有效避免鱼苗的交叉重叠,同时,拍摄池体底部为白色、摄像设备配合环形光源使用,保证拍摄的鱼苗更为清晰,减少了图像识别和计数的难度,有效的提高了计数精度;
3)本发明所公开的基于机器视觉的鱼苗计数装置及方法,拍摄池体内池底保持水平,入口通道和出口通道具有一定倾斜角度,保证鱼苗由入口通道至出口通道游动,防止鱼苗堆积,影响拍摄计数效率。
附图说明
[0015] 图1、所述基于机器视觉的鱼苗计数装置结构示意图;图2、所述基于机器视觉的鱼苗计数装置俯视图
附图标记:1、拍摄池体;2、入口通道;3、出口通道;4、旋转门;5、旋转轴;6、电机;7、摄像头;8、计算机;9、环形光源;101、拍摄区;401、中间隔板;402、弧形门。

具体实施方式

[0016] 下面详细描述本发明的实施方式,所述实施方式的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
[0017] 如图1所示的一种基于机器视觉的鱼苗计数装置,包括:池体,用于聚集待拍摄的鱼苗;
拍摄设备,用于拍摄池体1中的鱼苗;
终端,用于收集拍摄设备拍摄的图片或视频数据,并对图片或视频数据进行分析获取鱼苗数量数据。
[0018] 池体包括拍摄池体1,拍摄池体1为顶部开口的圆柱形中空池体,拍摄池体1侧壁相对设置有入口通道2和出口通道3,入口通道2和出口通道3在池体侧壁开口均为四分之一圆周。拍摄池体1深度不超过1cm,拍摄池体1底部为白色。拍摄池体1内设置有旋转门4,旋转门4通过动力装置驱动旋转,旋转门4包括中间隔板401和设置在中间隔板401两端的弧形门
402,中间隔板401为竖直设置在拍摄池体1内的条形板状结构,中间隔板401中部固定设置有旋转轴5,所述旋转轴5活动设置与拍摄池体1中心,旋转轴5通过电机6驱动转动。中间隔板401在电机6驱动下以拍摄池体1中心轴为轴线旋转,中间隔板401两端以拍摄池体1中心轴为轴线中心对称设置有弧形门402,弧形门402为贴合拍摄池体1内壁设置的四分之一圆周弧形板状结构;旋转门4旋转过程中,入口通道2和出口通道3在拍摄池体1侧壁开口同时打开或者被弧形门402封闭。
[0019] 拍摄设备设置于拍摄池体1正上方,拍摄设备为摄像头7,摄像头7还配合设置有环形光源9进行补光。
[0020] 终端为计算机8,计算机8与摄像头7和电机6电性连接,摄像头7与电机6相连能够接收电机6发出的触发信号,摄像头7与计算机8相连能够向计算机8传输图像。
[0021] 拍摄池体1底部水平,入口通道2自其与拍摄池体1连接处向上方倾斜;出口通道3自其与拍摄池体1连接处向下方倾斜。入口通道2和出口通道3倾斜角度均为10°。
[0022] 一种利用上述基于机器视觉的鱼苗计数装置所实施的鱼苗计数方法,包括如下步骤:a、利用终端控制旋转门4转动至拍摄池体1侧壁上的开口封闭,将入口通道2连接放置有待计数鱼苗的水体,将出口通道3连接其他水体;
b、利用终端控制旋转门4转动至拍摄池体1侧壁上的开口打开,如图2所示,鱼苗通过入口通道2进入拍摄池体1,并由于隔板阻挡,鱼苗无法进入出口通道3;
c、利用终端控制旋转门4转动至拍摄池体1侧壁上的开口封闭,此时拍摄池体1中鱼苗被控制在半圆形池体内,利用终端控制拍摄设备拍下拍摄池体1区域图像,整个拍摄池体1被中间隔板401分隔为两个半圆形的拍摄区101;
d、利用终端在图像中标记出有鱼苗的半圆形拍摄区101,然后通过图像处理技术识别出图像中的鱼苗并计数;
e、利用终端控制旋转门4转动至拍摄池体1侧壁上的开口打开,已拍摄的鱼苗从出口通道3游出,未拍摄鱼苗由入口通道2进入拍摄池体1;
f、重复步骤b至步骤e,直到所有待计数鱼苗计数完毕,得到鱼苗总数。
[0023] 以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
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