案例研究
行业:海事渔业
产品:搭载 Sony IMX392 的 2.3 MP Phoenix 相机
应用:AI 渔获识别与登记
SDK:ROS2 for Linux,Arena SDK
面向小型渔业的自动化渔获登记系统采用 LUCID Phoenix 相机
小型渔业正面临日益严格的渔获申报要求,但在海上往往缺乏可靠的渔获重量估算工具。仅在欧洲,约 70,000 艘渔船中就有约 75% 属于小型渔业类别。尽管这一群体数量庞大,但其获得先进数字化工具的机会仍然有限,而监管要求却在不断提高。
人工估算容易产生误差,不准确的申报可能导致严重的罚款与处罚。对于许多渔民,尤其是操作小型渔船的渔民而言,这种风险在日常作业中带来了明显的心理压力和不确定性。因此,渔民迫切需要一种可靠的自动化方式,能够在船上直接估算渔获重量。

挑战
目前市场上尚无无需物理称重设备即可估算鱼类重量的商业化解决方案。尽管基于相机的重量估算技术在学术研究领域已存在多年,但一直未能成功实现商业化。
此外,设计一套能够在海上稳定运行的机器视觉系统本身就是一项重大工程挑战,尤其是在严酷的北欧冬季环境中。该设备还必须足够紧凑且具备灵活性,以便安装在空间有限的小型渔船上。同时,不仅需要收集大量数据,更需要获取适合训练高可靠性机器学习模型的高质量数据,这是实现系统稳定性能的关键。
解决方案
为了解决这些挑战,CatchREG(Adigo Mechatronics 的衍生公司)开发了一套紧凑型基于相机的渔获登记系统,专门面向小型渔船应用。该系统旨在提高渔获数据采集的准确性与可靠性,在减轻渔民申报负担的同时,支持更科学的渔业资源管理。CatchREG 的解决方案基于一套独特的专有数据集,覆盖多种鱼类、重量范围、船只类型以及不同卸鱼地点,从而实现自动化估算,其精度可达到甚至超过人工方法。
该系统在船上的传送托盘上对鱼类进行成像,并利用计算机视觉与机器学习算法实时自动识别鱼种、重量以及数量。

LUCID 紧凑型 Phoenix 2.3 MP Sony IMX392 相机 是 CatchREG 系统的核心组件之一,并在系统开发早期即被确定为关键设计元素。Phoenix 相机在设备紧凑机械结构中的灵活安装能力和高可靠性,对于优化相机布局具有重要价值。
该相机通过 GigE 与船载计算机连接,使处理硬件能够在船体内部灵活部署。图像采集由外部信号触发,并与 CatchREG 照明系统进行同步,从而确保在鱼类快速移动的情况下仍可使用足够短的曝光时间获取清晰、高质量的图像,以满足机器学习分析需求。
相机通过 ROS2 节点进行控制,并使用 LUCID 的 ROS2 驱动,实现与 CatchREG 软件架构的紧密集成。这一系统架构能够在复杂海洋环境中实现稳定触发、精确同步以及实时图像传输。
对于最终用户而言,其主要优势包括显著降低罚款和处罚风险,以及更加简单可靠的申报流程。目前 CatchREG 系统在实际运行中能够稳定实现低于 2% 的渔获估算误差。渔民还可以实时查看渔获情况,在作业过程中即可预测总价值,而无需等到靠港后才能获得统计结果。

总结
通过将可靠的机器视觉硬件与先进的机器学习算法相结合,CatchREG 为小型渔业长期面临的难题提供了一种切实可行的商业化解决方案。LUCID Phoenix 相机的集成,使系统能够在严苛的海洋环境中实现稳定、实时的渔获估算,帮助渔民更加自信地满足监管要求,同时也为长期渔业资源管理提供更高质量的数据支持。
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