鱼类过鱼计数系统通过技术创新与设计优化,在效率、精度及适应性上形成优势,为水产养殖、生态监测及渔业管理提供关键技术支撑;采用多技术融合方案,适应复杂水下环境。例如,声学计数器在能见度低的水域中仍能稳定工作,光学计数器通过优化光照条件与图像采集参数,确保在浑浊水体中的识别精度。针对密集鱼群计数难题,机械-光学协同设计(如V形通道)可实现99%以上的准确率。此外,还支持多物种识别,覆盖对虾、罗非鱼、鲶鱼等不同生长阶段,甚至扩展至黑水虻幼虫等非水产动物计数,满足多样化应用需求。
鱼类过鱼计数系统通过集成声学、光学、电磁波及机器视觉等前沿技术,构建“感知-识别-计数”的完整技术链条,实现对鱼类动态行为的准确监测与数量统计。
1.声学感知技术
声学计数器利用声波在水中传播时与鱼类相互作用产生的回波信号进行计数。当声波遇到游动的鱼群时,反射回波的频率、强度等特征会因鱼体大小、游动速度等因素产生差异。系统通过分析这些回波信号的时域与频域特性,可区分单条鱼与鱼群,并计算通过监测区域的鱼类数量。该技术适用于浑浊水域或夜间环境,但对小型鱼类(如体长小于5厘米)的识别精度可能受限。
2.光学成像技术
光学计数器通过高清摄像头或激光扫描设备捕捉鱼类图像,结合深度学习算法实现目标识别与计数。系统采用固定光源与统一背景设计,优化光照条件以减少环境干扰;部分设备配备滑道式结构,利用水流动力学特性使鱼群自动分离,避免粘连问题。
3.电磁感应技术
电磁计数器通过检测鱼类游动时产生的电磁信号变化进行统计。当鱼类通过特定电磁场区域时,其身体导电性会引发场强波动,系统通过分析波动特征判断鱼类数量与位置。该技术具有非接触式检测优势,避免对鱼体造成物理损伤,但需根据水域电导率进行参数校准,以确保适应性。
4.机器视觉与人工智能融合
新一代系统普遍集成机器视觉算法与深度学习模型,通过数百万张样本训练提升识别鲁棒性。例如,针对罗非鱼卵的计数模型准确率可达98%,对1-9厘米规格鱼苗的计数速度达20万尾/小时。系统可自动识别鱼类种类、大小及健康状态,为养殖户提供更丰富的决策依据。