1.一种基于无人机的江河鱼类资源量统计方法,其特征在于,包括:利用无人机获得待统计河流水面的高程数据;利用无人船获得待统计河流的河床底部的高程数据;根据所述待统计河流水面的高程数据与所述待统计河流对应的河床底部的高程数据确定待统计河流的水深数据;根据所述待统计河流的宽度数据、长度数据和水深数据获得所述待统计河流上游断面和下游断面之间的水体体量;从所述待统计河流的上游断面和下游断面之间选择N个断面;获得各所述断面两侧设定范围内水下图像数据;根据各所述断面两侧设定范围内水下图像数据,采用图像识别算法统计各所述断面两侧设定范围的鱼的种类和数量;所述图像识别算法是YOLOv5网络模型;YOLOv5网络模型的训练过程为:首先在江河中大量收集目标鱼类的图片,对图片使用LabelImg进行标注,而后输入YOLOv5网络模型进行训练,具体包括:将进行标注后的图片输入到Focus网络结构和CSP网络结构进行特征提取,经过Focus网络结构和CSP网络结构输出3个特征图,3个特征图进入到SPP网络结构和PANet网络结构进行特征增强,随后到Yolo Head对图像进行预测,回归损失采用Giou回归损失,损失随着训练次数的增多而不断下降,当训练结束,即可得到江河目标鱼类的模型权重;在YOLOv5的detect检测模块中修改网络代码,添加鱼类计数模块,最后只需将需要识别、计数的江河鱼类图片输入到加载了江河目标鱼类的模型权重的YOLOv5网络模型中来,最后输出图片中鱼的种类和数量;利用训练好的YOLOv5网络模型进行鱼的种类和数量的统计;根据各所述断面两侧设定范围的鱼的种类和数量,获得所述设定范围内鱼的种类的平均值和数量的平均值;根据所述水体体量与所述设定范围内鱼的种类的平均值和数量的平均值,获得所述待统计河流中鱼的种类和数量。
2.根据权利要求1所述的基于无人机的江河鱼类资源量统计方法,其特征在于,所述利用无人机获得待统计河流水面的高程数据,具体包括:利用无人机的倾斜摄影技术获得待统计河流水面的高程数据。
3.根据权利要求1所述的基于无人机的江河鱼类资源量统计方法,其特征在于,所述根据所述待统计河流的宽度数据、长度数据和水深数据获得所述待统计河流上游断面和下游断面之间的水体体量,具体包括:将所述待统计河流的单位长度乘以该单位长度对应的所述待统计河流的宽度,获得该宽度下的所述待统计河流的单位表面积;将所述单位表面积乘以待统计河流的单位水深获得该宽度下的单位体积;基于所述单位体积,分别对待统计河流的长度和水深进行积分获得所述待统计河流上游断面和下游断面之间的水体体量。
4.根据权利要求1所述的基于无人机的江河鱼类资源量统计方法,其特征在于,所述获得各所述断面两侧设定范围内水下图像数据,具体包括:通过水下无人机获得各所述断面两侧设定范围内的水下图像数据。
5.一种基于无人机的江河鱼类资源量统计系统,其特征在于,包括:河流水面的高程数据获得模块,用于利用无人机获得待统计河流水面的高程数据;河床底部的高程数据获得模块,用于利用无人船获得待统计河流的河床底部的高程数据;河流水深数据获得模块,用于根据所述待统计河流水面的高程数据与所述待统计河流对应的河床底部的高程数据确定待统计河流的水深数据;水体体量获得模块,用于根据所述待统计河流的宽度数据、长度数据和水深数据获得所述待统计河流上游断面和下游断面之间的水体体量;断面选择模块,用于从所述待统计河流的上游断面和下游断面之间选择N个断面;水下图像数据获得模块,用于获得各所述断面两侧设定范围内水下图像数据;图像识别模块,用于根据各所述断面两侧设定范围内水下图像数据,采用图像识别算法统计各所述断面两侧设定范围的鱼的种类和数量;所述图像识别算法是YOLOv5网络模型;YOLOv5网络模型的训练过程为:首先在江河中大量收集目标鱼类的图片,对图片使用LabelImg进行标注,而后输入YOLOv5网络模型进行训练,具体包括:将进行标注后的图片输入到Focus网络结构和CSP网络结构进行特征提取,经过Focus网络结构和CSP网络结构输出3个特征图,3个特征图进入到SPP网络结构和PANet网络结构进行特征增强,随后到YoloHead对图像进行预测,回归损失采用Giou回归损失,损失随着训练次数的增多而不断下降,当训练结束,即可得到江河目标鱼类的模型权重;在YOLOv5的detect检测模块中修改网络代码,添加鱼类计数模块,最后只需将需要识别、计数的江河鱼类图片输入到加载了江河目标鱼类的模型权重的YOLOv5网络模型中来,最后输出图片中鱼的种类和数量;利用训练好的YOLOv5网络模型进行鱼的种类和数量的统计;平均值获得模块,用于根据各所述断面两侧设定范围的鱼的种类和数量,获得所述设定范围内鱼的种类的平均值和数量的平均值;鱼的种类和数量获得模块,用于根据所述水体体量与所述设定范围内鱼的种类的平均值和数量的平均值,获得所述待统计河流中鱼的种类和数量。
6.根据权利要求5所述的基于无人机的江河鱼类资源量统计系统,其特征在于,所述河流水面的高程数据获得模块,具体包括:水面的高程数据获得单元,用于利用无人机的倾斜摄影技术获得待统计河流水面的高程数据。
7.根据权利要求5所述的基于无人机的江河鱼类资源量统计系统,其特征在于,所述水体体量获得模块,具体包括:单位表面积获得单元,用于将所述待统计河流的单位长度乘以该单位长度对应的所述待统计河流的宽度,获得该宽度下的所述待统计河流的单位表面积;单位体积获得单元,用于将所述单位表面积乘以待统计河流的单位水深获得该宽度下的单位体积;水体体量获得单元,基于所述单位体积,分别对待统计河流的长度和水深进行积分获得所述待统计河流上游断面和下游断面之间的水体体量。
8.根据权利要求5所述的基于无人机的江河鱼类资源量统计系统,其特征在于,所述水下图像数据获得模块,具体包括:水下图像数据获得单元,用于通过水下无人机获得各所述断面两侧各一米宽度范围内的水下图像数据。