[发明专利]一种高效的资源探测系统

权利要求书

1.一种高效的资源探测系统，其特征在于，包括视觉探测系统、数据存储模块、无线通信模块、监控主机和投影设备，所述视觉探测系统用于对水下渔业资源进行探测，获取渔业资源分布情况，并将所述渔业资源分布情况发送至数据存储模块，所述数据存储模块用于对所述渔业资源分布情况进行存储，并通过无线通信模块将所述渔业资源分布情况发送至监控主机，所述监控主机用于接收所述渔业资源分布情况，所述投影设备与监控主机相连，用于将所述渔业资源分布情况进行投影显示。

2.根据权利要求1所述的高效的资源探测系统，其特征在于，所述视觉探测系统包括图像获取单元、图像预处理单元、图像分割单元、目标特征提取单元、目标识别单元和资源探测单元。

3.根据权利要求2所述的高效的资源探测系统，其特征在于，所述图像获取单元采用水下视觉系统获取水下图像，所述水下视觉系统包括摄像头和照明设备，所述图像预处理单元用于对水下图像进行预处理，所述图像分割单元用于从经过预处理的水下图像中分割出水下目标，所述目标特征提取单元用于对水下目标的特征进行提取，所述目标识别单元用于根据水下目标特征对水下目标进行识别，所述资源探测单元用于根据目标识别结果确定水下渔业资源分布情况。

4.根据权利要求3所述的高效的资源探测系统，其特征在于，所述图像获取单元采用水下视觉系统获取水下图像：

采用下式建立水下图像成像模型：RU(k)＝MH[1-e^{-γ(0_.1+d(k))}]+MHρ(k)e^{-γ(0_.1+d(k))}；

在式子里,RU(k)表示水下视觉系统获取的水下图像，MH表示照明设备的照射强度，γ表示光在水中的衰减系数，k表示目标的空间位置，ρ(k)表示目标的辐射率，d(k)表示目标到摄像头的距离；

所述图像预处理单元包括灰度变换子单元和灰度增强子单元，所述灰度变换子单元用于将水下图像变换为灰度图像，所述灰度增强子单元用于对灰度图像进行增强。

5.根据权利要求4所述的高效的资源探测系统，其特征在于，所述目标特征提取单元包括一次提取单元、二次提取单元和特征确定单元，所述一次提取单元用于获取水下目标的第一特征，所述二次提取单元用于获取水下目标的第二特征，所述特征确定单元用于根据所述第一特征和第二特征确定水下目标的综合特征。

6.根据权利要求5所述的高效的资源探测系统，其特征在于，所述一次提取单元用于获取水下目标的第一特征：

设水下图像灰度函数f(x,y)，其图像大小为M×N，定义水下目标第一特征DT₁：

在式子里，DT₁表示水下图目标的第一特征，(x,y)表示水下图像中像素点的位置，(x₀,y₀)为目标区域灰度重心的坐标，其中，p,q＝0,1,2…，m_pq表示图像的(p+q)阶二维原点矩；

所述二次提取单元用于获取水下目标的第二特征：

设水下图像灰度函数f(x,y)，其图像大小为M×N，将归一化转动向量，将图像绕其中任意一点(i,j)进行转动惯量记为G(i,j)：

定义水下目标第二特征DT₂：

在式子里，DT₂表示水下图目标的第二特征，G(x₀,y₀)表示图像绕(x₀,y₀)点进行转动惯量，(x₀,y₀)为目标区域灰度重心的坐标，其中，p,q＝0,1,2…，m_pq表示图像的(p+q)阶二维原点矩。

7.根据权利要求6所述的高效的资源探测系统，其特征在于，所述特征确定单元用于根据所述第一特征和第二特征确定水下目标的综合特征，具体为：根据第一特征和第二特征确定综合特征DT：DT＝[DT₁,DT₂]。