基于成像声呐的鱼类三维空间分布

针对海洋牧场中鱼群的三维空间分布问题,本研究提出一种利用成像声呐进行位置计算的方法。将成像声呐固定在船舷外侧的水下,并保证波束发射方向和声呐移动方向一致,通过走航的方式采集水下鱼群信息。首先对采集的原始数据进行图像处理,包括图像构建、背景去除、目标提取等,然后利用基于交互式多模型联合概率数据关联算法对水下目标进行关联处理,得到同一个目标在声呐水平视场中不同帧图像中的对应关系,在此基础上根据连续两帧图像中目标位置关系计算目标的空间坐标,最后结合关联算法获得多目标在三维空间中的运动轨迹以及深度分布情况。研究表明,本方法可以有效获取鱼群在水下的三维运动轨迹及其分布情况,这将为鱼类行为分析以及海洋牧场的资源评估提供技术支持。