Chương 4 : NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
4.6. Quá trình nhận dạng và đếm số lượng cá
Quá trình nhận dạng và đếm cá được tiến hành theo sơ đồ hình 4.18
Ảnh cá cần nhận dạng và đếm sẽ được camera kỹ thuật số thu và đưa vào máy tính để xử lý. Ảnh này là ảnh màu RGB như hình 4.19
Ảnh chụp cá ngẫu nhiên
Tiền xử lý ảnh
Trích đặc trưng ảnh
Mạng nơ-ron đã được huấn luyện.
Quyết định điều khiển: nếu là ảnh cá thì giữ lại, là ảnh tạp thì loại bỏ.
Nếu quyết định điều khiển của mạng nơ-ron chưa đúng với yêu cầu thì quay trở lại thay đổi dữ liệu mẫu huấn luyện cho mạng, thực hiện cho đến khi mạng nơ-ron cho kết quả nhận dạng đúng với u cầu thì chọn mạng đó.
48
Hình 4.18 Sơ đồ quá trình nhận dạng và đếm cá
Sau đó chuyển ảnh màu RGB sang dạng ảnh mức xám, thực hiện đảo pixel, lọc nhiễu và tăng độ tương phản cho ảnh mức xám vừa nhận được. Tiếp tục ta chuyển ảnh mức xám các con cá cần nhận dạng và đếm sang dạng ảnh nhị phân đen trắng.
Lúc này ảnh nhị phân đen trắng thu được thực chất là một ma trận các điểm ảnh, trong đó những điểm ảnh biểu diễn hình dạng cá có giá trị là 1 (màu trắng), cịn những điểm ảnh nền có giá trị là 0 (màu đen).
Ảnh cá ngẫu nhiên cần đếm
Tiền xử lý ảnh
Phân đoạn ảnh
Chuyển ảnh nhị phân thành dạng ma trận đồng thời ghi nhãn các đối tượng có trong ảnh.
Lần lượt tách từng đối tượng có trong ảnh để trích đặc trưng và đưa vào mạng nơ-ron đã được huấn luyện để nhận quyết định giữ lại hay loại bỏ đối tượng vừa tách.
Sau khi nhận dạng hết tồn bộ
các đối tượng có trong ảnh, cuối cùng phần mềm sẽ kết hợp các ảnh cá để đưa ra ảnh cuối cùng chỉ gồm những con cá.
49
Ghi nhãn các đối tượng cá và tạp có trong ảnh:
Khi thực hiện gán nhãn các đối tượng cá và tạp có trong ảnh thì lúc này tồn bộ ảnh sẽ được chuyển thành dạng ma trận. Tại những điểm thuộc ảnh nền thì sẽ có giá trị 0, còn tại những điểm thuộc ảnh đối tượng thứ nhất thì sẽ có giá trị bằng 1, tiếp tục tại những điểm thuộc ảnh đối tượng thứ 2, thứ 3,…thì sẽ có giá trị bằng 2, bằng 3,…
Hình 4.19 Ảnh cá cần nhận dạng Hình 4.20 Ảnh nhị phân đen trắng
Hình 4.21 Gán nhãn các đối tượng trong ảnh
Tách riêng từng đối tượng
Chương trình nhận dạng tiến hành tách riêng từng đối tượng đã được đánh nhãn thứ tự, sau đó nhận dạng từng đối tượng riêng lẻ và cho ra kết luận đối tượng vừa nhận dạng là ảnh cá hay ảnh tạp. Và cuối cùng chương trinh chỉ giữ lại những
50