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MultiTask-Fish: Un método de conteo multitarea con un backbone compartido para escenas complejas de escuelas de peces

Autores: Wang, Sikun; Wang, Jing-Wein; Lu, Cunwei

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2026

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Acceso abierto

Artículo científico
2026

MultiTask-Fish: Un método de conteo multitarea con un backbone compartido para escenas complejas de escuelas de peces


Categoría

Gestión y administración

Subcategoría

Gestión de la tecnología y la inovación

Palabras clave

Monitoreo inteligente
Conteo de peces
MultiTask-Fish
ResNet34
Red de pirámide de características
Acuicultura

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Con la creciente demanda de monitoreo inteligente en la acuicultura terrestre, el conteo rápido y preciso de peces a partir de datos visuales se ha vuelto importante para la regulación de la densidad de población, la gestión de la alimentación y las decisiones de producción. Para abordar los desafíos en las imágenes de peces sobre el agua, incluyendo la variación de escala, la oclusión severa y la adhesión, los bordes borrosos y el cambio frecuente entre escenas de baja y alta densidad, este estudio propone MultiTask-Fish, un método de conteo multitarea con un backbone compartido. La red utiliza ResNet34 como backbone e integra una red de pirámide de características y atención de canal para aprender representaciones de características unificadas. Predice conjuntamente mapas de calor de detección, máscaras de primer plano, límites de separación, mapas de densidad, control de densidad y regresión de conteo global, lo que permite al modelo combinar pistas de localización local, información estructural y estadísticas globales. Basado en anotaciones de polígonos existentes, se generan automáticamente supervisiones de mapas de calor, máscaras, límites y densidad para el entrenamiento multitarea integrado. Los experimentos en 495 imágenes de peces, incluyendo 346 imágenes de entrenamiento y 149 imágenes de validación, mostraron que el método propuesto logró un MAE de 5.875, un RMSE de 11.839 y un MAPE de 0.152 en el conjunto de validación, mientras que redujo el MAE en el subconjunto de alta densidad de 16.717 a 13.895. Estos resultados demuestran su efectividad para el conteo de peces en escenas complejas de acuicultura sobre el agua.

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