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题名基于关键点检测的鱼类游动轨迹提取
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作者
石小涛
马欣
黄志勇
胡晓
威力斯
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机构
三峡大学湖北省鱼类过坝技术国际科技合作基地
三峡大学水利与环境学院
三峡大学计算机与信息学院
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出处
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2024年第3期30-36,53,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(52179070)
国家优秀青年科学基金项目(51922065)。
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文摘
针对现有的鱼类游动轨迹提取方法不能兼顾轨迹提取效率和准确率的局限性,提出了一种基于鱼类关键点识别与定位的鱼类游动轨迹提取方法。该方法在RetinaFace算法的基础上,通过改进网络结构和损失函数、优化锚框的尺寸设计、编解码鱼类关键点(头部点和形心点)、为鱼类目标的关键点添加额外的标注并制作成鱼类关键点数据集等改进策略,构建了基于关键点识别的鱼类轨迹提取模型。研究结果表明,本研究方法对鱼体关键点识别的精度很高,准确率、召回率、平均精度均值3项精度评价指标分别为97.12%、95.72%、96.42%;所提取的轨迹坐标平均相对偏差为MRE x(0.065%,0.092%)、MRE y(0.112%,0.011%),与鱼类的实际游动轨迹基本吻合;鱼类目标关键点的识别速度可达32帧/s,能够满足实时提取鱼类轨迹的需求。
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关键词
鱼类
鱼道监测
鱼类关键点检测
鱼类游动轨迹提取
RetinaFace模型
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Keywords
fish
fishway monitoring
detection of fish landmark
fish trajectory extraction
RetinaFace model
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分类号
TV213.4
[水利工程—水文学及水资源]
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