[发明专利]基于视频图像解析的鱼类应激回避行为水质监测方法

摘要

本发明公开了一种基于视频图像解析的鱼类应激回避行为水质监测方法，涉及水质监测领域，该方法基于生物行为与计算机视觉，研究水环境中生物行为与毒理学之间的对应关系，对高帧率、高清晰度的视频信息进行分析处理，得到鱼的运动轨迹以及骨架信息，通过对骨架信息和运动轨迹的进一步分析计算得到各类受水质情况影响的行为数据，解析并综合不同类别的行为数据得到可靠的水质监测结果。

主权项

1.一种基于视频图像解析的鱼类应激回避行为水质监测方法，其特征在于，所述方法包括：/n摄像头采集受试鱼类在装有待测水体的检测池中的原始视频信号并发送给视频采集卡；/n对于所述原始视频信号中的每一个视频帧，所述视频采集卡从所述视频帧中提取出目标区域的图像信息和坐标信息并输出给工控机，所述目标区域是所述受试鱼类所在的区域，目标区域的坐标信息是所述目标区域在所述检测池的预定坐标系中的坐标信息；/n所述工控机对目标区域的图像信息进行图像识别得到受试鱼类的骨架信息和受试鱼类在目标区域中的质心位置，并根据受试鱼类在目标区域中的质心位置以及所述目标区域的坐标信息确定受试鱼类的质心坐标；/n所述工控机根据连续多个视频帧识别得到的骨架信息确定受试鱼类的组织器官运动频率，所述组织器官运动频率包括呼吸频率、胸鳍摆动频率和尾鳍摆动频率中的至少一种；/n所述工控机根据连续多个视频帧识别得到的质心坐标确定受试鱼类的运动轨迹，并根据所述运动轨迹确定受试鱼类的运动模式数据，所述运动模式数据包括游动速度、游动加速度和回头次数中的至少一种；/n利用第一预定算法对获取到的受试鱼类的每一类行为数据进行异常分析确定分析结果，受试鱼类的所述行为数据包括受试鱼类的组织器官运动频率和运动模式数据中的每一类数据；/n利用第二预定算法对各类行为数据的分析结果进行综合，得到对所述待测水体的水质监测结果。/n