运用机器视觉养殖池鱼类自动计量分析系统.pdf

15 1 2006 3 25 農業機械學刊 第 卷 第 期 年 月 應用機器視覺的養殖池魚類 自動計量分析系統 1 2 3 4 林享曇 ，張嘉孟 ，方 煒 ，朱元南 1. 國立台灣大學生物產業機電工程學系碩士 2. 國立台灣大學生物產業機電工程學系博士候選人 3. 國立台灣大學生物產業機電工程學系教授 4. 國立台灣大學生物產業機電工程學系教授，本文通訊作者 摘 要 養殖過程中需要隨時掌握魚群的存活率和成長資訊才能有效管理。現有技術 還不能以低人力、低干擾方式作全面性的計量，因此本研究應用機器視覺，開發 影像收集和自動化處理技術，對於解決魚群計量的需求提出一個可行的方案。本 研究的創新之處在針對水道式養殖系統的特性，研發活動式的水中取像平台，可 以由單人操作，在魚不離水的情形下完成低重疊性影像的攝影取像，並開發連續 性影像的處理軟體，可運用電腦接收影像記錄，完成自動化的計量和重量分析。 本研究開發魚類計量分析系統(Fish Counting and Analysis System, FCAS)軟體，將魚 體俯視影像經平滑化、二元化、斷開及閉合運算處理，利用偵測線技術區分重複 出現的魚隻影像，即可記錄魚群數量。再利用面積與重量的迴歸分析資料可得到 養殖池中魚群的總重量和重量分布。四次試驗結果在計數方面可達到平均 95.7% 的準確率，在總重量方面可達到平均 93.5% 的準確率，全池魚群的重量分布結果 與人工量測結果相當一致。本研究成果可以協助養殖管理者了解魚群生長的狀況， 提供管理決策的依據。 關鍵詞 ：機器視覺、魚類計量、水道式養殖池 AN AUTOMATIC FISH COUNTING AND SIZE ANALYSIS SYSTEM USING MACHINE VISION 1 2 3 4 Shiang-Tan Lin , Chia-Mon Chang , Wei Fang , Yuan-Nan Chu 1. Former Graduate Student, Department of Bio-Industrial Mechatronics Engineering, National Taiwan University. 2. Ph.D. Candidate, Department of Bio-Industrial Mechatronics Engineering, National Taiwan University. 3. Professor, Department of Bio-Industrial Mechatronics Engineering, National Taiwan University. 4. Professor, Department of Bio-Industrial Mechatronics Engineering, National Taiwan University, Corresponding Author. 26 15 1 2006 3