申请/专利权人：浙江大学

申请日：2022-09-13

公开（公告）日：2024-02-06

公开（公告）号：CN115486391B

主分类号：A01K61/10

分类号：A01K61/10;A01K61/80;G01N21/84;G06N3/0464;G06N3/084;G06N3/043;G06T7/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.02.06#授权;2023.01.03#实质审查的生效;2022.12.20#公开

摘要：本发明公开了一种珍珠龙胆石斑鱼精准投喂养殖方法。步骤包括：将扩展鱼群聚集图像集输入石斑鱼数量与位置识别模型；将待处理鱼群聚集图像输入处理，获得鱼群聚集位置区域信息和表层数量；将珍珠龙胆石斑鱼的表层数量、溶解氧数据和温度数据以及预设养殖尾数作为模糊神经网络模型的输入，将实际数量作为输出训练；将检测数据集输入，输出实际数量；获得鱼群聚集位置和饵料的总投喂质量，将饵料投入鱼群聚集位置处，实现珍珠龙胆石斑鱼的精准投喂养殖。本发明方法提出了基于待进食珍珠龙胆石斑鱼数量和理想投喂量的控制流程，解决了饥饿石斑鱼数量无法感知的问题，从而精确得出单次最佳投喂量，实现养殖过程中的精准投喂，可以节约饵料用量，同时防止养殖水质下降。

主权项：1.一种珍珠龙胆石斑鱼精准投喂养殖方法，其特征在于：包括如下步骤：1在养殖有预设养殖尾数的驯化后的珍珠龙胆石斑鱼的高位池中心正上方的固定高度处安装摄像机和声诱器，摄像机向下朝向高位池，在高位池中设置溶解氧传感器和温度传感器；通过声诱器在不同的时间点发出声音使得高位池中的若干珍珠龙胆石斑鱼多次聚集，通过摄像机拍摄珍珠龙胆石斑鱼的若干张鱼群聚集图像，将各张鱼群聚集图像进行中值滤波处理后建立鱼群聚集图像集；2将鱼群聚集图像集使用数据标注和图像数据扩增技术处理后获得增强鱼群聚集图像集，将增强鱼群聚集图像集加入鱼群聚集图像集共同建立扩展鱼群聚集图像集，扩展鱼群聚集图像集中包括若干张扩展鱼群聚集图像；3建立石斑鱼数量与位置识别模型，将扩展鱼群聚集图像集作为训练集输入石斑鱼数量与位置识别模型中进行训练，获取训练完成的石斑鱼数量与位置识别模型；4通过声诱器在不同的时间点发出声音使得高位池中的若干珍珠龙胆石斑鱼多次聚集，通过摄像机拍摄高位池中若干张表层的珍珠龙胆石斑鱼的待处理鱼群聚集图像，针对每张待处理鱼群聚集图像，将待处理鱼群聚集图像输入训练完成的石斑鱼数量与位置识别模型中处理，处理后输出待处理鱼群聚集定位特征图和待处理鱼群聚集密度特征图，通过待处理鱼群聚集定位特征图获得待处理鱼群聚集图像中的表层的鱼群聚集位置区域信息，根据待处理鱼群聚集密度特征图使用回归计数法获得待处理鱼群聚集图像中的表层的珍珠龙胆石斑鱼的预测数量；5针对步骤4中的每张珍珠龙胆石斑鱼的待处理鱼群聚集图像，通过溶解氧传感器和温度传感器分别实时获取待处理鱼群聚集图像拍摄时刻的高位池中的溶解氧数据和温度数据，将步骤4中的待处理鱼群聚集图像中表层的珍珠龙胆石斑鱼的预测数量、高位池中的溶解氧数据和温度数据以及高位池中养殖的珍珠龙胆石斑鱼的预设养殖尾数共同构建待处理数据集；每张珍珠龙胆石斑鱼的待处理鱼群聚集图像均构建一个待处理数据集；6针对每张珍珠龙胆石斑鱼的待处理鱼群聚集图像及其待处理数据集，将待处理数据集输入模糊神经网络模型中，将待处理鱼群聚集图像中聚集的表层和表层以下的珍珠龙胆石斑鱼的实际数量作为模糊神经网络模型的输出，对模糊神经网络模型进行训练，获得训练完成的模糊神经网络模型；7在高位池中的珍珠龙胆石斑鱼进食前，通过声诱器发出声音使得高位池中的若干珍珠龙胆石斑鱼聚集，通过摄像机拍摄高位池中的珍珠龙胆石斑鱼的检测鱼群聚集图像，对检测鱼群聚集图像进行步骤4和5中处理每张待处理鱼群聚集图像的相同的操作，获得检测鱼群聚集图像中的鱼群聚集位置区域信息和表层的珍珠龙胆石斑鱼的预测数量，通过溶解氧传感器和温度传感器分别实时获取检测鱼群聚集图像拍摄时刻的高位池中的溶解氧数据和温度数据，将检测鱼群聚集图像中的表层的珍珠龙胆石斑鱼的预测数量、检测鱼群聚集图像拍摄时刻的高位池中的溶解氧数据和温度数据以及高位池中养殖的珍珠龙胆石斑鱼的预设养殖尾数输入训练完成的模糊神经网络模型中，训练完成的模糊神经网络模型输出检测鱼群聚集图像中聚集的表层和表层以下的珍珠龙胆石斑鱼的实际数量；8根据步骤7中的检测鱼群聚集图像中的鱼群聚集位置区域信息获得鱼群聚集位置，根据步骤7中的检测鱼群聚集图像中聚集的表层和表层以下的珍珠龙胆石斑鱼的实际数量结合单个珍珠龙胆石斑鱼的饵料的预设单次投喂质量，计算获得检测鱼群聚集图像中的珍珠龙胆石斑鱼的饵料的实际总投喂质量，将质量为实际总投喂质量的饵料投入鱼群聚集位置处，实现珍珠龙胆石斑鱼的精准投喂养殖。

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