Deep learning-based segmental analysis of fish for biomass estimation in an occulted environment

人工智能 生物量(生态学) 环境科学 能见度 最小边界框 计算机科学 水产养殖 数学 鱼 统计 计算机视觉 模式识别(心理学) 生态学 渔业 生物 地理 图像(数学) 气象学
作者
N. Abinaya,D. Susan,Rakesh Kumar Sidharthan
出处
期刊:Computers and Electronics in Agriculture [Elsevier BV]
卷期号:197: 106985-106985 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.compag.2022.106985
摘要

Fish biomass is one of the reliable parameters that can provide insight into fish and environmental health. Estimation of biomass in a dense and occulted environment is an inevitable and challenging task in modern aquaculture industries, which has been addressed in this work. The proposed work aims to determine the length features of fish using a deep learning-based segmental analysis technique. It tends to analyze the visibility of fish segments like head, body, and tail to define a completely visible fish (CVF). YOLOv4 (You look only once – Version-4) deep learning model is trained and used to detect the fish head, body, and tail segments. The detected segments are associated using sequence constrained nearest neighborhood (NN) association technique guided with fish head orientation. Fish length is estimated using the measurement points identified in the CVF. The measurement point includes head-start, body-center, and tail-end points, which are identified using a convex hull and oriented bounding box (BB). A calibration curve expressing the length-mass relation is used to determine the fish biomass from the estimated length. The proposed methodology is applied to determine the biomass of the genetically improved farmed tilapia (GIFT) fishes in an occulted environment. Experimental results illustrate a 0.9451 mAP of the trained YOLOv4 model and about 95.4% CVFs are detected accurately. A reliable accuracy of 94.15% and 91.52% is observed with testing and validation image sets respectively for biomass estimation.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
柚子发布了新的文献求助10
刚刚
野生欧包完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
迅速听白完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
crazy完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
欧阳辞发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
你好发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
6秒前
曲书文完成签到,获得积分10
6秒前
赘婿的应助被薛薛采纳,获得10
6秒前
7秒前
张玮发布了新的文献求助10
7秒前
小许小许锦鲤附体完成签到,获得积分10
7秒前
LC发布了新的文献求助20
7秒前
加加完成签到,获得积分10
8秒前
诺阳发布了新的文献求助10
8秒前
cz完成签到,获得积分20
8秒前
无私天思发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
11发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
yan关注了科研通微信公众号
11秒前
健壮灰狼发布了新的文献求助10
11秒前
赘婿的应助被谷冬采纳,获得30
12秒前
14秒前
14秒前
自觉的嚓茶完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
zhouyunan完成签到,获得积分10
15秒前
春夏秋冬发布了新的文献求助10
16秒前
yoyo发布了新的文献求助10
16秒前
瑾色发布了新的文献求助10
16秒前
你好完成签到,获得积分20
17秒前
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Convergent and bidirectional strategies towards the total synthesis of hemibrevetoxin B 300
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
Die Religion in Geschichte und Gegenwart (RGG), 4. Auflage, Band 7: R–S 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7796123
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9331858
关于积分的说明 20446490
捐赠科研通 7386390
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3324927
关于科研通互助平台的介绍 2472281
邀请新用户注册赠送积分活动 2342029