基于双目立体视觉的冷冻黄鳍金枪鱼体尺与体质量测量方法

来源：农业机械学报杂志2025年第10期北京时间：

作者：刘雨青，张昕程，万家城，王宸烨，隋辰曦，隋恒寿，万荣

单位：上海海洋大学,上海海洋大学,上海海洋大学,上海海洋大学,上海海洋大学,中水集团远洋股份有限公司,上海海洋大学,

摘要：针对传统的冷冻黄鳍金枪鱼的称量及测量环节主要依赖人工操作，从而造成测量结果误差较大，操作效率不高，以及存在安全隐患的问题，本研究基于双目立体视觉技术和SAM(Segment anything model)图像分割算法，提出了一种基于双目立体视觉的鱼体体尺与体质量估算方法,以真实加工场景下的冷冻黄鳍金枪鱼作为研究对象，包含鱼体目标检测、鱼体图像分割、鱼体尺寸提取以及鱼体体质量预估模型4个模块。该方法通过深度相机对黄鳍金枪鱼进行拍摄，针对水产品加工场景的环境复杂问题，采用了YOLO v8n算法对冷冻黄鳍金枪鱼进行检测，结合BotSort的目标追踪算法与动态掩膜算法，去除了多余目标的干扰。采用SAM图像分割算法进一步提取精准的冷冻黄鳍金枪鱼图像及深度信息，以Open3D框架生成冷冻黄鳍金枪鱼的三维点云图及尺寸信息，建立了体质量预估模型，实现对冷冻黄鳍金枪鱼体质量的精确预测。该方法测得的冷冻黄鳍金枪鱼体尺与体质量数据误差较小，体长平均绝对百分比误差为4.35%，体高平均绝对百分比误差为3.37%，体质量预估值平均绝对误差为0.604kg，平均绝对百分比误差为4.63%。该方法能够高效、准确地实现黄鳍金枪鱼的三维测量与体质量估算，为冷冻黄鳍金枪鱼加工的自动化管理提供参考。

关键词：双目视觉;体尺测量;体质量测量;图像分割;三维点云;黄鳍金枪鱼

基金资助：国家重点研发计划项目(2023YFD2401301、2023YFD2401305)