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研究生: 吳庭瑋
Wu, Ting-Wei
論文名稱: 適用於中小型延繩釣漁船之自動監控與資訊擷取系統之開發
Development of Automatic Monitoring and Information Getting System for Small and Medium-sized Long-line Fishing Vessels
指導教授: 林忠宏
Lin, Chung-Hung
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工學院 - 系統及船舶機電工程學系
Department of Systems and Naval Mechatronic Engineering
論文出版年: 2014
畢業學年度: 102
語文別: 中文
論文頁數: 75
中文關鍵詞: 電子觀察員延繩釣魚體長度量測作業資訊擷取
外文關鍵詞: Electronic Observer System, Long-line Fishing, Fish Length Measurement, Operation Information Getting
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  • 因應國際漁業組織的要求,需派駐觀察員隨著中小型延繩釣漁船出海,並記錄鮪延繩釣的作業狀況;然而這類漁船上的空間狹窄,隨船觀察員帶給這類漁船的很大負擔。本研究開發安裝在漁船上的自動監控系統與配置在岸端的資訊擷取系統,希望透過這個俗稱為電子觀察員的系統能取代目前派遣實體觀察員的作法。
    安裝於中小型延繩釣漁船上的監控系統,係透過安裝在漁船艉部與前甲板的三個鏡頭,以錄影方式記錄漁船上投繩與揚繩兩種作業過程,並同時記錄時間與經緯度,以供岸端之資訊擷取系統使用。為確保錄影時機與漁撈作業同步,分別設計紅外線感測器與油壓壓力感應器,配合嵌入式系統來開啟/關閉錄影機電源,使得錄影機有限的記憶容量,可以充份的利用。因應海上的嚴峻環境,系統硬體設備均增加妥善的防水措施,以延長系統壽命。目前這個系統已經安裝在一艘CT3等級的延繩釣漁船上測試,並回收了約20個航次的錄影影像。
    漁船返回港口由岸端人員回收錄影機硬碟,送到岸端辦公室進行資訊擷取作業。資訊擷取系統主要包含兩個軟體程式,分別擷取作業內容,並由滑鼠可以簡單的記錄投繩與揚繩作業的漁撈相關資訊。另外運用漁獲在前甲板的影片加以定格後得到的相片,以影像處理以及數學的方法,量測漁獲的體長數據。這個系統可以取得漁船的投繩與揚繩作業的日期、時間、經緯度、拋鈎數和餌料種類,以及漁獲的捕獲日期、時間、經緯度、魚體長和魚種等。

    At the request of international fisheries organizations, small and medium-sized longliners involve the deployment of observers to record operating conditions of the vessels. However, such vessels have narrow space, so onboard observers bring a heavy burden. This research developed automatic monitoring system installed on vessels and information getting system configured onshore. Expect that this system to replace the practice of deploying observers.

    Automatic monitoring system installed on medium-sized long-line vessel records the operating procedure of setting and hauling by three cameras installed on foredeck and stern. To ensure that recording synchronized with setting and hauling, infrared transceiver and oil pressure sensor were designed, with embedded system to switch digital video recorder power, making the memory capacity of hard disk can be fully utilized. Waterproof device was applied to hardware against harsh environment on the sea. This system has been installed on a CT3-level longliner tested and recorded video images about twenty voyages.

    While longliners return to port, onshore officers have to retrieve hard disks and get information in the offices. Information getting system consists of two software programs, namely getting operation information and catches information. This system can get time, latitude, longitude, number of hooks and bait species of operation, and catching time, latitude, longitude, length and species of catches.

    摘要 I ABSTRACT II 誌謝 VII 目錄 VIII 表目錄 XI 圖目錄 XII 魚種名錄 XVII 第一章 緒論 1 1.1 研究動機與目的 1 1.2 文獻回顧 2 1.3 論文架構 4 第二章 相關理論 6 2.1 自適應閥值 6 2.2 攝影機校正 8 2.2.1 攝影機成像原理 8 2.2.2 攝影機校正程序 9 2.2.3 攝影機校正範例 11 2.3 投影轉換 14 2.4 座標定位 16 2.5 垂直投影校正 18 2.6 三維座標推算 19 2.7 大圓距離計算 20 第三章 自動監控系統 22 3.1 錄影裝置 22 3.1.1 攝影機及保護措施 22 3.1.2 數位視訊錄影機 26 3.2 作業/錄影同步裝置 29 3.2.1 投繩作業/錄影同步裝置 30 3.2.2 揚繩作業/錄影同步裝置 31 第四章 資訊擷取系統 33 4.1 日期時間與經緯度自動讀取 34 4.2 漁撈記錄系統 35 4.3 漁獲記錄系統 38 第五章 記錄資料分析 44 5.1 魚體長量測分析 45 5.1.1 影像扭曲校正暨投影轉換 47 5.1.2 甲板座標定位 49 5.1.3 量測參考點投影校正 50 5.1.4 分析結果與討論 51 5.2 漁獲分佈分析 53 5.2.1 分析方式與過程 53 5.2.2 分析結果與討論 54 5.2.2.1 漁場篩選 54 5.2.2.2 季節篩選 55 5.2.2.3 漁獲種類篩選 57 5.3 漁具漂移分析 62 5.3.1 分析方式與過程 63 5.3.2 分析結果與討論 64 第六章 結論與未來展望 71 6.1 結論 71 6.2 未來展望與建議 72 參考文獻 73

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    下載圖示 校內:2019-08-13公開
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