WO2016098044A1 - Method for counting aquatic species - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method for counting aquatic species
- the field of the invention is that of the study of aquatic species, in particular that of benthic species in water courses.
- the present invention thus relates to a video method for counting aquatic species.
- the subject of the present invention is therefore a method of counting aquatic species passing through a box provided with a camera provided with a field of view, comprising a step of acquiring images from the camera, a step of the extent to which objects in an image are measured; a remarkable process in that it further comprises:
- a counting step for incrementing a counter by one unit when an object has left the field of the camera, ie when it no longer appears on the current image.
- it comprises a distortion correction step for each acquired image.
- it comprises a conversion step for transforming each acquired image into a binary image.
- said method comprises a selection step for removing from said binary image objects having a size smaller than a first predetermined threshold or greater than a second predetermined threshold.
- said method may comprise a mapping step for establishing an Euclidean distance map of an object
- said method may comprise a thinning step for reducing the width of the object to one pixel in order to determine the length N.
- said method may comprise an erosion step, to remove the two pixels at the ends of the object, this object having an eroded length N-2.
- said method may comprise a step for calculating the integrated density of the object before erosion ID1:
- said method may comprise a step for calculating the integrated density of the object after erosion ID2:
- the measurement step provides the estimated length L of said object:
- the tracking step consists in identifying the object j in an image such as that which is closest to it in the preceding image at a proximity distance between two predetermined thresholds.
- said counting step is implemented when the object j leaves the field of vision of the camera.
- said method comprises a step for retaining as the length of said object the average of the estimated lengths in several successive images.
- said counting step takes into account the direction of circulation of said object.
- said box when said box is provided with a lighting means, it further comprises a lighting step.
- FIG. 1 an example of a material structure necessary for the implementation of the invention
- This is a U-shaped box with a bottom 1 honzontai and two vertical panels facing each other on opposite edges of the bottom 1, a left side panel 2 and a right side panel 3.
- the studied aquatic species are free to circulate between the two side panels 2, 3,
- the background is light because it is the background.
- a frame 4 which holds a guide tube 5 facing the center of the bottom 1.
- a support rod 6 is held in this guide tube, rod at the end of which is fixed a camera 7.
- the frame must withstand strong currents.
- it is made of metal. It can be disassembled easily to facilitate the transport of the box.
- the caisson is fixed on the bed of the stream by means of four piles placed at the four corners of the bottom.
- An umbrella (not shown) can be provided on the box to reduce the parasitic reflections of solar rays.
- the camera 7 is, for example, fixed at 30 cm from the bottom 1. It has for example a resolution of 1280 ⁇ 960 pixels and it operates, for example, at a frame rate of 30 frames per second. Its lens has a very wide angle of view.
- the first step 20 is to correct the distortion introduced by the lens which is, remember, a wide angle, to obtain sufficient accuracy on length measurements. This is a common handling for the skilled person and it will not be more detailed. This correction is applied to each image extracted from the video sequence.
- the second step 21 consists in detecting the aquatic species. For this purpose, several operations are necessary.
- the first step is to convert each image to an 8-bit encoded image.
- the second operation is to smooth each image by applying, for example, a Gaussian function with a radius of 3 pixels,
- the third operation is to create a binary image, that is to say that its pixels are either 0 or 0.
- the gray level of the local maxima is detected and a noise level is set.
- the pixels showing a value greater than that of the local maxima decreased by the noise level are retained.
- the other pixels are eliminated.
- a first size threshold is applied to reduce the noise and eliminate much smaller particles than the target organisms and a second size threshold is applied to remove much larger objects than the targeted organizations.
- mapping consists in establishing a Euclidean distance map of the objects in the image.
- CVGIP Computer Vision Graphics and Image Processing
- This step generates a matrix, or a distance map, which corresponds to the distance between each pixel and the pixel closest to the white background.
- the fifth step 24 called thinning step is intended to reduce the width of each object to a pixel in order to determine the length N.
- Zhang T, Y. and Suen CY of 1984 A fast parallei algorithm for thinning digital patterns, "Image Processing and Computer Vision, 27 (3), pages 236-239.
- the method consists in sequentially removing pixels from the edges of an object unless the deletion of one pixel leads to dividing the object into two distinct entities.
- this thinning step creates a loss of information at the ends of target organisms if they are rounded (for example the head of a fish). Some pixels are removed at this level. This lost information is recovered thanks to the Euclidean distance map.
- the sixth so-called erosion step consists of removing the first and the last pixel of an object, this object having a length of N pixels now having a length of N-2 pixels.
- the seventh step 26 makes it possible to calculate the integrated density 1D1 of the object before erosion:
- i is the current index of the pixel varying from 1 to N
- the eighth step 27 makes it possible to calculate the integrated density ID2 of the object after erosion:
- ID2 ⁇ EDM (i),
- the ninth step 28 said measuring step provides the estimated length L of the object:
- the tenth step 29 is the step of tracking the objects. This tracking is done by comparing the position of an object in an image to the position it occupied in the previous image. Noting (x t + 1 , y t + 1 ), the coordinates of the center of the object in the current image and (x t , y t ) the coordinates of the center of the object in the previous image, calculates the square of the distance separating these two positions is (x t + i - x t ) 2 +
- This operation is performed for all objects in order to establish a matrix.
- the lowest value of the matrix i.e. the shortest distance, is selected and the corresponding object is identified in each image.
- This situation is overcome by providing a threshold on the distance of an object between its position in the current image and its position in the previous image.
- the counting step a counter is incremented by one unit, which counter specifies the number of objects having left the field of the camera.
- the box has two accesses.
- the person skilled in the art realizes immediately that it is possible to determine ie direction of movement of an object, from front to back or the opposite.
- the counting step can be subdivided into two, one for a direction of circulation, the other for the other direction.
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Abstract
The invention concerns a method for counting aquatic species passing through a container (1, 2, 3) provided with a camera (7) having a field of view, said method comprising a step of acquiring images originating from said camera, and a measurement step during which the objects appearing on an image are measured. The method is remarkable in that it further comprises a marking step in order to associate each object with the length of same, a monitoring step for monitoring the progress of an object in said container by means of successive images, a counting step for incrementing a counter by one unit when an object has left the field of the camera (7), or in other words when it no longer appears on the current image.
Description
PROCEDE DE COMPTAGE D'ESPECES AQUATIQUES METHOD FOR COUNTING AQUATIC SPECIES
La présente invention concerne un procédé de comptage d'espèces aquatiques, The present invention relates to a method for counting aquatic species,
Le domaine de l'invention est celui de l'étude des espèces aquatiques, en particulier celui des espèces benthiques dans les cours-d'eau. The field of the invention is that of the study of aquatic species, in particular that of benthic species in water courses.
Les méthodes conventionnelles pour surveiller les migrations de poissons diadromes des côtes maritimes vers les eaux douces sont essentiellement fondées sur des échantillonnages effectués de manière ponctuelle dans le temps et l'espace à l'aide de techniques qui ne s'avèrent pas optimales pour l'étude des déplacements de poissons dans les rivières. La vidéo sous-marine est reconnue depuis longtemps comme une bonne alternative mais cette approche demande habituellement un travail important pour extraire les informations à partir des séquences vidéo. Conventional methods for monitoring diadromous fish migrations from seacoast to freshwater are mainly based on spot sampling in time and space using techniques that are not optimal for study of fish movements in rivers. Underwater video has long been recognized as a good alternative but this approach usually requires a lot of work to extract the information from the video footage.
L'étude des flux migratoires requiert en premier le comptage des espèces aquatiques. The study of migration flows first requires the counting of aquatic species.
La présente invention a ainsi pour objet un procédé vidéo de comptage d'espèces aquatiques. The present invention thus relates to a video method for counting aquatic species.
La présente invention a en conséquence pour objet un procédé de comptage d'espèces aquatiques traversant un caisson muni d'une caméra pourvue d'un champ de vision, comprenant une étape d'acquisition d'images en provenance de la caméra, une étape de mesure durant laquelle les objets figurant sur une image sont mesurés ; procédé remarquable en ce qu'il comprend de plus : The subject of the present invention is therefore a method of counting aquatic species passing through a box provided with a camera provided with a field of view, comprising a step of acquiring images from the camera, a step of the extent to which objects in an image are measured; a remarkable process in that it further comprises:
- une étape de repérage pour associer chaque objet à sa longueur, a marking step for associating each object with its length,
- une étape de suivi pour suivre la progression d'un objet dans le caisson au moyen d'images successives, a follow-up step to follow the progression of an object in the caisson by means of successive images,
- une étape de comptage pour incrémenter un compteur d'une unité lorsqu'un objet a quitté le champ de la caméra, autrement dit lorsqu'il n'apparaît plus sur l'image courante.
Selon un mode de réalisation avantageux dudit procédé, il comprend une étape de correction de distorsion pour chaque image acquise. a counting step for incrementing a counter by one unit when an object has left the field of the camera, ie when it no longer appears on the current image. According to an advantageous embodiment of said method, it comprises a distortion correction step for each acquired image.
Selon un autre mode de réalisation avantageux dudit procédé, il comprend une étape de conversion pour transformer chaque image acquise en une image binaire. According to another advantageous embodiment of said method, it comprises a conversion step for transforming each acquired image into a binary image.
Selon une disposition avantageuse de ce mode de réalisation, ledit procédé comprend une étape de sélection pour supprimer de ladite image binaire les objets ayant une taille inférieure à un premier seuil prédéterminé ou supérieure à un second seuil prédéterminé. According to an advantageous arrangement of this embodiment, said method comprises a selection step for removing from said binary image objects having a size smaller than a first predetermined threshold or greater than a second predetermined threshold.
Il peut comprendre en outre au moins l'une des modalités suivantes : It may also include at least one of the following:
- ledit procédé peut comprendre une étape de cartographie pour établir une carte de distance euclidienne d'un objet said method may comprise a mapping step for establishing an Euclidean distance map of an object
- ledit procédé peut comprendre une étape d'amincissement pour réduire la largeur de l'objet à un pixel afin d'en déterminer la longueur N. said method may comprise a thinning step for reducing the width of the object to one pixel in order to determine the length N.
- ledit procédé peut comprendre une étape d'érosion, pour supprimer les deux pixels figurant aux extrémités de l'objet, cet objet présentant une longueur érodée N-2. said method may comprise an erosion step, to remove the two pixels at the ends of the object, this object having an eroded length N-2.
- ledit procédé peut comprendre une étape pour calculer la densité intégrée de l'objet avant érosion ID1 : said method may comprise a step for calculating the integrated density of the object before erosion ID1:
N NOT
ID1 = EDM (i) ID1 = EDM (i)
- ledit procédé peut comprendre une étape pour calculer la densité intégrée de l'objet après érosion ID2 : said method may comprise a step for calculating the integrated density of the object after erosion ID2:
N-l N-l
ID2 = EDM (i) ID2 = EDM (i)
= 2 = 2
Selon un autre mode de réalisation avantageux dudit procédé, l'étape de mesure fournit la longueur estimée L dudit objet : According to another advantageous embodiment of said method, the measurement step provides the estimated length L of said object:
L = N-2 + ID1-ID2.
Selon encore un autre mode de réalisation dudit procédé, l'étape de suivi consiste à identifier l'objet j dans une image comme celui qui est le plus proche de lui dans l'image précédente à une distance de proximité comprise entre deux seuils prédéterminés. L = N-2 + ID1-ID2. According to yet another embodiment of said method, the tracking step consists in identifying the object j in an image such as that which is closest to it in the preceding image at a proximity distance between two predetermined thresholds.
Selon une disposition avantageuse de ce mode de réalisation, ladite étape de comptage est mise en œuvre lorsque l'objet j quitte le champ de vision de la caméra. According to an advantageous arrangement of this embodiment, said counting step is implemented when the object j leaves the field of vision of the camera.
Selon une autre disposition avantageuse de ce mode de réalisation, ledit procédé comprend une étape pour retenir comme longueur dudit objet la moyenne des longueurs estimées dans plusieurs images successives. According to another advantageous arrangement of this embodiment, said method comprises a step for retaining as the length of said object the average of the estimated lengths in several successive images.
Selon un autre mode de réalisation avantageux dudit procédé, lorsque ledit caisson comporte deux accès, ladite étape de comptage prend en compte le sens de circulation dudit objet. According to another advantageous embodiment of said method, when said box comprises two accesses, said counting step takes into account the direction of circulation of said object.
Selon un autre mode de réalisation avantageux dudit procédé, lorsque ledit caisson est muni d'un moyen d'éclairage, il comprend de plus une étape d'éclairage. According to another advantageous embodiment of said method, when said box is provided with a lighting means, it further comprises a lighting step.
La présente invention apparaîtra maintenant avec plus de détails dans le cadre de la description qui suit d'un exemple de réalisation en référence aux figures annexées qui représentent : The present invention will now appear in more detail in the context of the following description of an exemplary embodiment with reference to the appended figures which represent:
- la figure 1 , un exemple de structure matérielle nécessaire à la mise en œuvre de l'invention, et FIG. 1, an example of a material structure necessary for the implementation of the invention, and
- la figure 2, un diagramme reflétant les différentes étapes du procédé selon l'invention. - Figure 2, a diagram reflecting the different steps of the method according to the invention.
En référence à la figure 1 , la structure matérielle de l'invention est présentée. Il s'agit d'un caisson en U comportant un fond 1 honzontai et deux panneaux verticaux se faisant face en appui sur des bords opposés du fond 1 , un panneau latéral gauche 2 et un panneau latéral droit 3. Les
espèces aquatiques étudiées sont libres de circuler entre les deux panneaux latéraux 2, 3, With reference to FIG. 1, the material structure of the invention is presented. This is a U-shaped box with a bottom 1 honzontai and two vertical panels facing each other on opposite edges of the bottom 1, a left side panel 2 and a right side panel 3. The studied aquatic species are free to circulate between the two side panels 2, 3,
Le fond est de couleur claire car il constitue l'arrière-plan. The background is light because it is the background.
A titre d'exemple, ses dimensions sont de 50 cm x 50 cm. Au sommet des deux panneaux latéraux 2, 3 est fixée une armature 4 qui maintient un tube de guidage 5 face au centre du fond 1. Une tige de support 6 est maintenue dans ce tube de guidage, tige à l'extrémité de laquelle est fixée une caméra 7. For example, its dimensions are 50 cm x 50 cm. At the top of the two side panels 2, 3 is fixed a frame 4 which holds a guide tube 5 facing the center of the bottom 1. A support rod 6 is held in this guide tube, rod at the end of which is fixed a camera 7.
L'armature doit résister à des courants importants. A titre d'exemple, elle est réalisée en métal. Elle peut se démonter aisément pour faciliter le transport du caisson. The frame must withstand strong currents. For example, it is made of metal. It can be disassembled easily to facilitate the transport of the box.
Le caisson est fixé sur le lit du cours d'eau au moyen de quatre pieux placés aux quatre angles du fond. The caisson is fixed on the bed of the stream by means of four piles placed at the four corners of the bottom.
On peut prévoir une ombrelle (non représentée) sur le caisson pour réduire les réflexions parasites de rayons solaires. An umbrella (not shown) can be provided on the box to reduce the parasitic reflections of solar rays.
On peut prévoir des « bras » en filet de maille fine et tissus afin de canaliser les individus vers l'entrée du caisson. We can provide "arms" mesh fine mesh and tissues to channel the individuals to the entrance of the box.
La caméra 7 est, par exemple, fixée à 30 cm du fond 1. Elle présente par exemple une résolution de 1280 x 960 pixels et elle fonctionne, par exemple, à un cadencemeni de 30 images par seconde. Son objectif est doté d'un très grand angle de prise de vues. The camera 7 is, for example, fixed at 30 cm from the bottom 1. It has for example a resolution of 1280 × 960 pixels and it operates, for example, at a frame rate of 30 frames per second. Its lens has a very wide angle of view.
On peut encore prévoir un module d'éclairage (non représenté). We can also provide a lighting module (not shown).
En premier lieu, précisons qu'une séquence vidéo est convertie en une suite d'images, opération très courante pour l'homme du métier. In the first place, let us specify that a video sequence is converted into a sequence of images, a very common operation for the person skilled in the art.
En référence à la figure 2, le procédé objet de la présente invention est maintenant détaillé. With reference to FIG. 2, the method that is the subject of the present invention is now detailed.
La première étape 20 consiste à corriger la distorsion introduite par l'objectif qui est, rappelons-le, un grand angle, pour obtenir une précision suffisante sur les mesures de longueur. Il s'agit là d'une
manipulation courante pour l'homme du métier et elle ne sera donc pas plus détaillée. Cette correction est appliquée à chaque image extraite de la séquence vidéo. The first step 20 is to correct the distortion introduced by the lens which is, remember, a wide angle, to obtain sufficient accuracy on length measurements. This is a common handling for the skilled person and it will not be more detailed. This correction is applied to each image extracted from the video sequence.
La deuxième étape 21 consiste à détecter les espèces aquatiques. A cet effet, plusieurs opérations sont nécessaires. The second step 21 consists in detecting the aquatic species. For this purpose, several operations are necessary.
La première opération consiste à convertir chaque image en une image codée sur 8 bits. The first step is to convert each image to an 8-bit encoded image.
La seconde opération consiste à lisser chaque image en appliquant, par exemple, une fonction gaussienne avec un rayon de 3 pixels, The second operation is to smooth each image by applying, for example, a Gaussian function with a radius of 3 pixels,
La troisième opération consiste à créer une image binaire, c'est-à-dire que ses pixels valent soit , soit 0. A cet effet, on détecte le niveau de gris des maxima locaux et on fixe un niveau de bruit. Les pixels montrant une valeur supérieure à celle des maxima locaux diminué du niveau de bruit sont retenus. Les autres pixels sont éliminés. The third operation is to create a binary image, that is to say that its pixels are either 0 or 0. For this purpose, the gray level of the local maxima is detected and a noise level is set. The pixels showing a value greater than that of the local maxima decreased by the noise level are retained. The other pixels are eliminated.
Ensuite, selon une troisième étape 22 dite de sélection, un premier seuil de taille est appliqué pour réduire le bruit et éliminer les particules beaucoup plus petites que les organismes ciblés et un second seuil de taille est appliqué pour éliminer les objets beaucoup plus grands que les organismes ciblés. Then, according to a so-called third selection step 22, a first size threshold is applied to reduce the noise and eliminate much smaller particles than the target organisms and a second size threshold is applied to remove much larger objects than the targeted organizations.
La quatrième étape 23 dite de cartographie, consiste à établir une carte de distance euclidienne des objets figurant dans l'image. A ce sujet, on se référera à l'article de Leymarie F. et Levine M.D. « Fast rester scan distance propagation on the discrète rectangular lattice », CVGIP (Computer Vision Graphics and Image Processing): Image Understanding, 55(1), January 1992, pages 84-94. Cet article peut être obtenu sur internet à l'adresse suivante : The fourth step 23 called mapping, consists in establishing a Euclidean distance map of the objects in the image. In this regard, reference is made to the article by Leymarie F. and Levine MD "Fast to Stay Scan Distance Spread on the Discrete Rectangular Lattic", CVGIP (Computer Vision Graphics and Image Processing): Image Understanding, 55 (1), January 1992, pp. 84-94. This article can be obtained on the internet at the following address:
http://pages.cs.w!sc.edu/~dyer/cs766/readings/ieymarie-cvgip92.pdf http: //pages.cs.w sc.edu/~dyer/cs766/readings/ieymarie-cvgip92.pdf!
Cette étape génère une matrice, ou une carte de distance, qui correspond à la distance entre chaque pixel et le pixel le plus proche du fond blanc.
La cinquième étape 24 dite étape d'amincissement a pour objet de réduire la largeur de chaque objet à un pixel afin d'en déterminer la longueur N. On se référera à l'article de Zhang T, Y. et Suen C. Y. de 1984 « A fast parallei aîgorithm for thinning digital patterns », Image Processing and Computer Vision, 27(3), pages 236-239. La méthode consiste à retirer séquentiellement des pixels en partant des bords d'un objet sauf si la suppression d'un pixel conduisait à diviser l'objet en deux entités distinctes. This step generates a matrix, or a distance map, which corresponds to the distance between each pixel and the pixel closest to the white background. The fifth step 24 called thinning step is intended to reduce the width of each object to a pixel in order to determine the length N. Reference will be made to the article by Zhang T, Y. and Suen CY of 1984 " A fast parallei algorithm for thinning digital patterns, "Image Processing and Computer Vision, 27 (3), pages 236-239. The method consists in sequentially removing pixels from the edges of an object unless the deletion of one pixel leads to dividing the object into two distinct entities.
Il apparaît cependant un problème : cette étape d'amincissement crée une perte d'information au niveau des extrémités des organismes ciblés si celles-ci sont arrondies (par exemple la tête d'un poisson). Quelques pixels sont supprimés à ce niveau. Cette information perdue est récupérée grâce à la carte de distance euclidienne. However, there is a problem: this thinning step creates a loss of information at the ends of target organisms if they are rounded (for example the head of a fish). Some pixels are removed at this level. This lost information is recovered thanks to the Euclidean distance map.
La sixième étape 25 dite d'érosion consiste à supprimer le premier et le dernier pixel d'un objet, cet objet qui présentait une longueur de N pixels ayant maintenant une longueur de N-2 pixels. The sixth so-called erosion step consists of removing the first and the last pixel of an object, this object having a length of N pixels now having a length of N-2 pixels.
La septième étape 26 permet de calculer la densité intégrée 1D1 de l'objet avant érosion : The seventh step 26 makes it possible to calculate the integrated density 1D1 of the object before erosion:
N NOT
IDl =∑EDM (i), où IDl = ΣEDM (i), where
= 1 = 1
- i est l'indice courant du pixel variant de 1 à N, i is the current index of the pixel varying from 1 to N,
- EDM(i) est la valeur de la carte de distance euclidienne du ième pixel. - EDM (i) is the value of the Euclidean distance map of the ith pixel.
La huitième étape 27 permet de calculer la densité intégrée ID2 de l'objet après érosion : The eighth step 27 makes it possible to calculate the integrated density ID2 of the object after erosion:
ID2 =∑EDM (i), où ID2 = ΣEDM (i), where
= 2 = 2
i est l'indice courant du pixel variant maintenant de 2 à N-1. La neuvième étape 28 dite étape de mesure fournit la longueur estimée L de l'objet : i is the current index of the pixel now varying from 2 to N-1. The ninth step 28 said measuring step provides the estimated length L of the object:
L = (N-2) + ID1 - ID2. L = (N-2) + ID1 - ID2.
La dixième étape 29 est l'étape de suivi des objets.
Ce suivi est réalisé en comparant la position d'un objet dans une image à la position qu'il occupait dans l'image précédente. En notant (x t+1, yt+1), les coordonnées du centre de l'objet dans l'image courante et (xt, yt) les coordonnées du centre de l'objet dans l'image précédente, on calcule le carré de la distance séparant ces deux positions soit (xt+i - xt)2 +
The tenth step 29 is the step of tracking the objects. This tracking is done by comparing the position of an object in an image to the position it occupied in the previous image. Noting (x t + 1 , y t + 1 ), the coordinates of the center of the object in the current image and (x t , y t ) the coordinates of the center of the object in the previous image, calculates the square of the distance separating these two positions is (x t + i - x t ) 2 +
Cette opération est réalisée pour tous les objets afin d'établir une matrice. This operation is performed for all objects in order to establish a matrix.
La valeur la plus faible de la matrice, c'est-à-dire la distance la plus courte, est retenue et l'objet correspondant est identifié dans chaque image. The lowest value of the matrix, i.e. the shortest distance, is selected and the corresponding object is identified in each image.
Une fois cet objet identifié, on supprime la ligne et la colonne correspondante de la matrice et on recommence jusqu'à ce que le dernier objet soit identifié. Once this object is identified, we delete the row and the corresponding column of the matrix and we start again until the last object is identified.
II survient toutefois périodiquement qu'un objet quitte le champ de la caméra, si bien qu'il disparaît de l'image. Ce phénomène naturel est mis en évidence si un objet disparaît purement et simplement mais cette disparition peut coïncider avec l'apparition d'un nouvel objet. However, it occurs periodically that an object leaves the field of the camera, so that it disappears from the image. This natural phenomenon is highlighted if an object disappears purely and simply but this disappearance can coincide with the appearance of a new object.
On s'affranchit de cette situation en prévoyant un seuil sur la distance d'un objet entre sa position dans l'image courante et sa position dans l'image précédente. This situation is overcome by providing a threshold on the distance of an object between its position in the current image and its position in the previous image.
Au cas où ce seuil est franchi, il est déclaré que l'objet en cause a quitté ie champ de la caméra. In case this threshold is crossed, it is declared that the object in question has left the field of the camera.
Ainsi, selon une onzième étape 30, l'étape de comptage, un compteur est incrémenté d'une unité, compteur qui précise le nombre d'objets ayant quitté le champ de la caméra. Thus, according to an eleventh step 30, the counting step, a counter is incremented by one unit, which counter specifies the number of objects having left the field of the camera.
Incidemment, à ce stade, on peut préciser que la longueur d'un objet déterminé peut être moyennée sur la valeur qu'elle prend dans plusieurs images successives. Incidentally, at this stage, we can specify that the length of a given object can be averaged over the value it takes in several successive images.
Par ailleurs, on a bien compris que le caisson comporte deux accès. L'homme du métier réalise immédiatement que l'on peut déterminer ie
sens de circulation d'un objet, d'avant en arrière ou bien l'inverse. Ainsi, l'étape de comptage peut être subdivisée en deux, l'une pour un sens de circulation, l'autre pour l'autre sens. Moreover, it is understood that the box has two accesses. The person skilled in the art realizes immediately that it is possible to determine ie direction of movement of an object, from front to back or the opposite. Thus, the counting step can be subdivided into two, one for a direction of circulation, the other for the other direction.
L'invention a été présentée selon un mode de réalisation préférentiel. Elle s'applique à toute variante abordable par l'homme du métier. En particulier, toute étape peut être remplacée par une étape équivalente sans sortir du cadre de la présente invention.
The invention has been presented according to a preferred embodiment. It applies to any affordable variant by the skilled person. In particular, any step may be replaced by an equivalent step without departing from the scope of the present invention.
Claims
REVENDICATIONS
1 ) Procédé de comptage d'espèces aquatiques traversant un caisson (1 , 2, 3) muni d'une caméra (7) pourvue d'un champ de vision, comprenant une étape d'acquisition d'images en provenance de ladite caméra, une étape de mesure (28) durant laquelle les objets figurant sur une image sont mesurés, lequel procédé est caractérisé en ce qu'il comprend de plus : 1) Method for counting aquatic species passing through a box (1, 2, 3) provided with a camera (7) provided with a field of view, comprising a step of acquiring images from said camera, a measuring step (28) during which objects in an image are measured, which method is characterized by further comprising:
- une étape de repérage (21) pour associer chaque objet à sa longueur, - une étape de suivi (29) pour suivre la progression d'un objet dans ledit caisson au moyen d'images successives, a marking step (21) for associating each object with its length; a tracking step (29) for following the progression of an object in said box by means of successive images;
- une étape de comptage (30) pour incrémenter un compteur d'une unité lorsqu'un objet a quitté le champ de la caméra (7), autrement dit lorsqu'il n'apparaît plus sur l'image courante. a counting step (30) for incrementing a counter by one unit when an object has left the field of the camera (7), ie when it no longer appears on the current image.
2) Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comprend une étape de correction de distorsion (20) pour chaque image acquise. 2) Method according to claim 1, characterized in that it comprises a distortion correction step (20) for each acquired image.
3) Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de conversion (21) pour transformer chaque image acquise en une image binaire. 3) Method according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a conversion step (21) for transforming each acquired image into a binary image.
4) Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de sélection (22) pour supprimer de ladite image binaire les objets ayant une taille inférieure à un premier seuil prédéterminé ou supérieure à un second seuil prédéterminé. 4) Method according to claim 3, characterized in that it comprises a selection step (22) for removing from said binary image objects having a size less than a first predetermined threshold or greater than a second predetermined threshold.
5) Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de cartographie (23) pour établir une carte de distance euclidienne (EDM) d'un objet, 5) Method according to claim 4, characterized in that it comprises a mapping step (23) for establishing an Euclidean distance map (EDM) of an object,
6) Procédé selon ia revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend une étape d'amincissement (24) pour réduire la largeur dudit objet à un pixel afin d'en déterminer la longueur N.
7) Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend une étape d'érosion (25), pour supprimer les deux pixels figurant aux extrémités dudit objet, cet objet présentant une longueur érodée N-2. 6) Method according to claim 5, characterized in that it comprises a thinning step (24) for reducing the width of said object to a pixel in order to determine the length N. 7) Method according to claim 6, characterized in that it comprises an erosion step (25), to remove the two pixels at the ends of said object, this object having an eroded length N-2.
8) Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend une étape (26) pour calculer la densité intégrée dudit objet avant érosion (ID1) : 8) Method according to claim 7, characterized in that it comprises a step (26) for calculating the integrated density of said object before erosion (ID1):
N NOT
ID1 =∑ i = l EDM C) ID1 = Σ i = EDM C)
9) Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend une étape (27) pour calculer la densité intégrée dudit objet après érosion (ID2) :
9) Method according to claim 8, characterized in that it comprises a step (27) for calculating the integrated density of said object after erosion (ID2):
10) Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que ladite étape de mesure (28) fournit la longueur estimée L dudit objet : 10) Method according to claim 9, characterized in that said measuring step (28) provides the estimated length L of said object:
L = N-2 + !D1-lD2. L = N-2 +! D1-D2.
11 ) Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite étape de suivi (29) consiste à identifier l'objet j dans une image comme celui qui est le plus proche de lui dans l'image précédente à une distance de proximité comprise entre deux seuils prédéterminés. 11) Method according to any one of the preceding claims, characterized in that said tracking step (29) consists of identifying the object j in an image such as that which is closest to it in the previous image at a distance proximity between two predetermined thresholds.
12) Procédé selon la revendication 11 , caractérisé en ce que ladite étape de comptage est mise en œuvre lorsque l'objet j quitte le champ de vision de la caméra. 12) Method according to claim 11, characterized in that said counting step is implemented when the object j leaves the field of view of the camera.
13) Procédé selon la revendication 11 , caractérisé en ce qu'il comprend une étape pour retenir comme longueur dudit objet la moyenne des longueurs estimées dans plusieurs images successives. 13) Method according to claim 11, characterized in that it comprises a step for retaining as length of said object the average of the lengths estimated in several successive images.
14) Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit caisson comportant deux accès, ladite étape de comptage prend en compte le sens de circulation dudit objet.
15) Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit caisson étant muni d'un moyen d'éclairage, il comprend de plus une étape d'éclairage.
14) Method according to any one of the preceding claims, characterized in that said box having two accesses, said counting step takes into account the direction of circulation of said object. 15) Method according to any one of the preceding claims, characterized in that said box being provided with a lighting means, it further comprises a lighting step.
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