[发明专利]水生生物生存环境状态预警方法及系统

说明书

本发明提供一种水生生物生存环境状态预警方法及系统，该方法包括：获取水生生物当前生存环境的多项环境参数，以及行为图像信息；根据多项环境参数与预设生存环境下的多项环境参数进行比较获取异常环境因子；根据行为图像信息与预设生存环境下的行为图像信息进行比较获取异常运动参数；根据异常环境因子和异常运动参数获得生物生存状态的综合因子；根据综合因子与预设阈值进行比较确定生存环境状态。本发明通过对水生生物生存环境的水质参数进行监测同时利用机器视觉对生物运动进行监测，并将水质传感器信息和机器视觉信息进行信息融合获得环境影响生物生长的综合因子，根据综合因子与预设阈值比较从而判断并对生物的环境胁迫行为进行预警。

技术领域

本发明涉及监测技术领域，尤其涉及一种水生生物生存环境状态预警方法及系统。

背景技术

水生生物与其所在水域中的光照强度，温度，盐度，酸碱度pH值，溶解氧等环境因子关系密切。这些环境因子如果能满足河蟹的要求，水生生物就能较顺利地生长发育，否则，就不能正常生长发育，甚至滞长、死亡。

发明内容

本发明提供一种水生生物生存环境状态预警方法及系统，用于解决现有技术中对生物环境状态情况监测不准从而影响生物生存的问题。

第一方面，本发明提供一种生物生存环境状态预警方法，包括：

获取水生生物当前生存环境的多项环境参数，以及水生生物的行为图像信息；

根据多项环境参数与预设生存环境下的多项环境参数进行比较，获取异常环境因子；

根据行为图像信息与预设生存环境下的行为图像信息进行比较，获取异常运动参数；

根据所述异常环境因子和所述异常运动参数获取水生生物生存状态的综合因子；

根据所述综合因子与预设阈值进行比较，确定水生生物当前生存环境状态。

进一步地，所述环境参数包括光照强度、温度、溶解氧、酸碱度pH值和盐度的一种或多种。

进一步地，所述行为图像信息包括生物运动视频和生物静像图片的一种或多种。

进一步地，根据多项所述环境参数与预设最佳生存环境的多项环境参数获得异常环境因子，包括：

输入获取的多项环境参数，生成输入向量x＝(x₁,x₂,...x_n)；

根据所述输入向量和预设生成环境下的期望输入向量xs＝(xs₁,xs₂,xs₃,xs₄)通过获得异常环境因子α；

其中，n为环境参数种类个数，w_k为单位补偿权值。

进一步地，根据所述行为图像信息与预设最佳生存环境的行为图像信息获得异常运动参数，包括：

通过粒子滤波算法对所述行为图像信息分析获得多项行为运动特征；

输入获得的多项行为运动特征，生成输入层输入向量m＝(m₁,m₂,...m_n)；

根据所述输入向量和预设最佳生存环境下的期望输入向量ms＝(ms₁,ms₂,...ms_n)通过获得异常运动参数β；

其中，n为行为运动特征种类个数，w_k为单位补偿权值。

进一步地，依据所述异常环境因子和所述异常运动参数通过γ＝0.5α+0.5β获得生物生存状态的综合因子，其中，γ为综合因子，α为异常环境因子，β为异常运动参数。