[发明专利]一种基于无人机阵列的中华白海豚数量统计方法及系统

说明书

本发明提供了一种基于无人机阵列的中华白海豚数量统计方法及系统，利用无人机阵列获取目标区域内动态影像；其中，动态影像中含有中华白海豚；根据多个拍摄得到的动态影像得到中华白海豚的动态正射影像；根据所述动态正射影像基于深度学习得到中华白海豚的正射影像分类图；对所述正射影像分类图中各个不同的中华白海豚进行编号，得到中华白海豚的数量。本实施例提供的方法及系统基于无人机阵列并结合深度学习自动实现在大尺度海域上对中华白海豚数量的精准统计。充分利用了无人机阵列对实时观测并获取海域高动态、高分辨率和多特征信息的优势，同时结合深度学习图像识别技术，可应用于大尺度海域内对中华白海豚换气期间个体的自动识别和数量自动统计。

技术领域

本发明涉及海洋生物监测技术领域，尤其的是一种基于无人机阵列的中华白海豚数量统计方法及系统。

背景技术

目前中华白海豚的数量自动精准统计还存在一定的困难，这和中华白海豚的活动规律和活动范围有很大的相关性。由于中华白海豚在近岸海域的换气活动在时间和地点上具有一定的随机性，目前常用的水听器只能采集到中华白海豚的声音信号变化，也无法实现在特定海域内对中华白海豚的数量自动统计。传统的遥感观测手段采用截距法坐船在海上按照划好的航线取样，采用无人机航拍或者相机拍照的方式，对遇到的海豚进行人工编号，也无法实现连续监测和捕捉中华白海豚的活动规律，因此现有技术中的方法均无法满足对中华白海豚快速识别且识别准确度高的要求。

因此，现有技术有待于进一步的改进。

发明内容

鉴于上述现有技术中的不足之处，本发明的目的在于提供一种基于无人机阵列的中华白海豚数量统计方法及系统，克服现有技术中对中华白海豚进行识别统计时监测成本高，识别准确度低的缺陷。

本发明实施例公开的方案如下：

第一方面，本实施例提供了一种基于无人机阵列的中华白海豚数量统计方法，其中，包括：

利用无人机阵列获取目标区域内动态影像；其中，动态影像中含有中华白海豚；

根据多个拍摄得到的动态影像得到中华白海豚的动态正射影像；

根据所述动态正射影像基于深度学习得到中华白海豚的正射影像分类图；

对所述正射影像分类图中各个不同的中华白海豚进行编号，得到中华白海豚的数量。

可选的，所述利用无人机阵列获取目标区域内动态影像的步骤包括：

获取目标观测海域的区域信息、单个无人机的覆盖面积和预设无人机影像的旁向和航向的重叠率控制范围；

根据单个无人机的覆盖面积和预设无人机影像的旁向和航向的重叠率控制范围得到相邻无人机观测的覆盖面积；

根据所述目标观测海域的区域信息、单个无人机的覆盖面积和所述相邻无人机观测的覆盖面积计算得到无人机阵列所需的无人机数量；

根据计算得到的无人机数量对无人机阵列进行布局；

利用布局完成的无人机阵列拍摄目标区域内的中华白海豚动态影像。

可选的，所述根据多个拍摄得到的动态影像得到中华白海豚的动态正射影像的步骤包括：

对拍摄得到的动态影像进行预处理；

对预处理后的动态影像进行去云层处理，并对去云层后的动态影像进行拼接，得到拼接后的动态正射影像；

根据地面控制点信息对动态正射影像进行调整，得到调整后的动态时序正射影像。

可选的，所述对预处理后的动态影像进行去云层处理的步骤包括：

根据相邻无人机观测的共同区域对预处理后的动态影像进行识别掩膜处理，得到去除云层后的动态影像。