基于单摄像机视频的鱼类三维自动跟踪方法初探

为提高鱼类行为学数据的提取效率,实验提出了一种基于单摄像机的鱼类三维观测方法,将防水镜面安装在实验用鱼缸上方,模拟一台由上向下拍摄的摄像机,实现了单摄像机三维成像。同时运用多目标跟踪的IMMJPDA(interacting multiple model joint probabilistic data association)算法,实现了鱼类运动的三维实时自动跟踪,并通过摄像机倾斜矫正和摄像机标定提高了测量精度。通过对6条红鼻剪刀鱼的跟踪,实验结果显示:本方法可正确区分、提取和跟踪鱼群个体以及它们的镜像,自动输出鱼的三维坐标、实时速度、方向等参数,并生成完整的鱼类行为三维轨迹图。

基于视频的水箱内鱼类行为观测系统

为了从视频中高效地提取鱼类行为数据,将雷达跟踪多机动目标的先进技术用于鱼类行为的研究,提出了一种基于视频的鱼类行为自动观测系统。选取红鼻鱼(Hemigrammus rhodostomus)为研究对象,以单摄像机结合镜面成像的方法进行观察视频拍摄,通过鱼类行为自动观测系统对鱼类行为数据实现自动化提取。在鱼的三维坐标计算阶段得到鱼的三维坐标算法,借助VC编程对鱼类行为进行自动跟踪,实现了实时输出鱼的鱼类行为数据。