DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE ALGORITMO DE DETECCIÓN Y CONTEO DE PECES USANDO INTELIGENCIA ARTIFICIAL.

La Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura reconoce la importancia de la piscicultura en la seguridad alimentaria, la reducción de la pobreza y la generación de empleo y promueve el desarrollo de prácticas sostenibles para mejorar la eficiencia y la productividad en...

Full description

Autores:
Olejua Santos, Oscar Danilo
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2023
Institución:
Universidad Industrial de Santander
Repositorio:
Repositorio UIS
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/14494
Acceso en línea:
https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/14494
https://noesis.uis.edu.co
Palabra clave:
YOLOV5
FILTRO DE KALMAN
CONTADORA DE OBJETOS
VISIÓN ARTIFICIAL
PECES
YOLOV5
KALMAN FILTER
OBJECT COUNTER
ARTIFICIAL VISION
FISH
Rights
openAccess
License
Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
id UISANTADR2_ad2ef63018aead01deb018baf8455ca4
oai_identifier_str oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/14494
network_acronym_str UISANTADR2
network_name_str Repositorio UIS
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE ALGORITMO DE DETECCIÓN Y CONTEO DE PECES USANDO INTELIGENCIA ARTIFICIAL.
dc.title.english.none.fl_str_mv DESIGN AND IMPLEMENTATION OF A FISH DETECTION AND COUNTING ALGORITHM USING ARTIFICIAL INTELLIGENCE.
title DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE ALGORITMO DE DETECCIÓN Y CONTEO DE PECES USANDO INTELIGENCIA ARTIFICIAL.
spellingShingle DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE ALGORITMO DE DETECCIÓN Y CONTEO DE PECES USANDO INTELIGENCIA ARTIFICIAL.
YOLOV5
FILTRO DE KALMAN
CONTADORA DE OBJETOS
VISIÓN ARTIFICIAL
PECES
YOLOV5
KALMAN FILTER
OBJECT COUNTER
ARTIFICIAL VISION
FISH
title_short DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE ALGORITMO DE DETECCIÓN Y CONTEO DE PECES USANDO INTELIGENCIA ARTIFICIAL.
title_full DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE ALGORITMO DE DETECCIÓN Y CONTEO DE PECES USANDO INTELIGENCIA ARTIFICIAL.
title_fullStr DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE ALGORITMO DE DETECCIÓN Y CONTEO DE PECES USANDO INTELIGENCIA ARTIFICIAL.
title_full_unstemmed DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE ALGORITMO DE DETECCIÓN Y CONTEO DE PECES USANDO INTELIGENCIA ARTIFICIAL.
title_sort DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE ALGORITMO DE DETECCIÓN Y CONTEO DE PECES USANDO INTELIGENCIA ARTIFICIAL.
dc.creator.fl_str_mv Olejua Santos, Oscar Danilo
dc.contributor.advisor.none.fl_str_mv Barrero Pérez, Jaime Guillermo
dc.contributor.author.none.fl_str_mv Olejua Santos, Oscar Danilo
dc.contributor.evaluator.none.fl_str_mv Abreo Carrillo, Sergio Alberto
Ramirez Silva, Ana Beatriz
dc.subject.none.fl_str_mv YOLOV5
FILTRO DE KALMAN
CONTADORA DE OBJETOS
VISIÓN ARTIFICIAL
PECES
topic YOLOV5
FILTRO DE KALMAN
CONTADORA DE OBJETOS
VISIÓN ARTIFICIAL
PECES
YOLOV5
KALMAN FILTER
OBJECT COUNTER
ARTIFICIAL VISION
FISH
dc.subject.keyword.none.fl_str_mv YOLOV5
KALMAN FILTER
OBJECT COUNTER
ARTIFICIAL VISION
FISH
description La Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura reconoce la importancia de la piscicultura en la seguridad alimentaria, la reducción de la pobreza y la generación de empleo y promueve el desarrollo de prácticas sostenibles para mejorar la eficiencia y la productividad en los cultivos. Además, La industria piscícola en Colombia ha experimentado un crecimiento significativo en los últimos años, con un aumento notable en las exportaciones. En relación a esto, el conteo de peces se convierte en una herramienta crucial para el desarrollo adecuado de buenas prácticas, lo cual contribuye al crecimiento de la industria en el país y resulta clave para el éxito de la producción, sin embargo, hacerlo de forma manual es un obstáculo para el crecimiento sostenible de la industria. En este estudio, se presenta un algoritmo de conteo de peces que consta de tres partes. En primer lugar, se utiliza un módulo que emplea una de las dos topologías Yolov5x o Yolov5s de la arquitectura Yolov5 para la detección de peces fotograma a fotograma en un vídeo. En segundo lugar, se utiliza un módulo de asignación de identificadores en conjunto con un filtro de Kalman para realizar el seguimiento individual de cada pez durante su aparición en pantalla. Por último, se emplea un módulo para realizar el conteo de los peces identificados. Los resultados obtenidos alcanzan una precisión superior al 96.6 % con el modelo más rápido y un 98.8 % con el modelo más preciso. Además, se proponen sugerencias para mejorar el desempeño y la velocidad del sistema, y se plantean trabajos futuros.
publishDate 2023
dc.date.accessioned.none.fl_str_mv 2023-05-31T16:58:44Z
dc.date.available.none.fl_str_mv 2023-05-31T16:58:44Z
dc.date.created.none.fl_str_mv 2023-05-30
dc.date.issued.none.fl_str_mv 2023-05-30
dc.date.embargoEnd.none.fl_str_mv 2025-05-29
dc.type.local.none.fl_str_mv Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
dc.type.hasversion.none.fl_str_mv http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.coar.none.fl_str_mv http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
format http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.identifier.uri.none.fl_str_mv https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/14494
dc.identifier.instname.none.fl_str_mv Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame.none.fl_str_mv Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl.none.fl_str_mv https://noesis.uis.edu.co
url https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/14494
https://noesis.uis.edu.co
identifier_str_mv Universidad Industrial de Santander
dc.language.iso.none.fl_str_mv spa
language spa
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.license.none.fl_str_mv Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.uri.none.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.rights.coar.none.fl_str_mv http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.accessrights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommons.none.fl_str_mv Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.mimetype.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty.none.fl_str_mv Facultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.program.none.fl_str_mv Ingeniería Electrónica
dc.publisher.school.none.fl_str_mv Escuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones
publisher.none.fl_str_mv Universidad Industrial de Santander
institution Universidad Industrial de Santander
bitstream.url.fl_str_mv https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/20cc7f7a-f812-4cde-b2f5-a455d3d572f8/download
https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/ba889ea9-d9bd-493b-83d7-a6189e89240d/download
https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/0481f005-17db-4a69-95c0-381dddb1077a/download
https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/563a7aae-a76d-4219-80ae-97b4bec9e35b/download
https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/d7111f0b-292b-467a-b8a9-97a0918f5aa8/download
bitstream.checksum.fl_str_mv ded4335532e833a610b4c35ab9bf152d
bf553f6a0f34ad666161b0735739c3e7
9e9dbe32c487ac158139b74528377f2b
92a0c1f2f8b3ea1fbc2ab2a7cfe3197d
d6298274a8378d319ac744759540b71b
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv DSpace at UIS
repository.mail.fl_str_mv noesis@uis.edu.co
_version_ 1814095250383175680
spelling Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/http://purl.org/coar/access_right/c_abf2info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)Barrero Pérez, Jaime GuillermoOlejua Santos, Oscar DaniloAbreo Carrillo, Sergio AlbertoRamirez Silva, Ana Beatriz2023-05-31T16:58:44Z2023-05-31T16:58:44Z2023-05-302023-05-302025-05-29https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/14494Universidad Industrial de SantanderUniversidad Industrial de Santanderhttps://noesis.uis.edu.coLa Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura reconoce la importancia de la piscicultura en la seguridad alimentaria, la reducción de la pobreza y la generación de empleo y promueve el desarrollo de prácticas sostenibles para mejorar la eficiencia y la productividad en los cultivos. Además, La industria piscícola en Colombia ha experimentado un crecimiento significativo en los últimos años, con un aumento notable en las exportaciones. En relación a esto, el conteo de peces se convierte en una herramienta crucial para el desarrollo adecuado de buenas prácticas, lo cual contribuye al crecimiento de la industria en el país y resulta clave para el éxito de la producción, sin embargo, hacerlo de forma manual es un obstáculo para el crecimiento sostenible de la industria. En este estudio, se presenta un algoritmo de conteo de peces que consta de tres partes. En primer lugar, se utiliza un módulo que emplea una de las dos topologías Yolov5x o Yolov5s de la arquitectura Yolov5 para la detección de peces fotograma a fotograma en un vídeo. En segundo lugar, se utiliza un módulo de asignación de identificadores en conjunto con un filtro de Kalman para realizar el seguimiento individual de cada pez durante su aparición en pantalla. Por último, se emplea un módulo para realizar el conteo de los peces identificados. Los resultados obtenidos alcanzan una precisión superior al 96.6 % con el modelo más rápido y un 98.8 % con el modelo más preciso. Además, se proponen sugerencias para mejorar el desempeño y la velocidad del sistema, y se plantean trabajos futuros.PregradoIngeniero ElectrónicoThe United Nations Food and Agriculture Organization recognizes the importance of aquaculture in food security, poverty reduction, and job creation, and promotes the development of sustainable practices to improve efficiency and productivity. Furthermore, the fish farming industry in Colombia has experienced significant growth in recent years, with a notable increase in exports. In relation to this, fish counting becomes a crucial tool for the proper development of good practices, which contributes to the industry’s growth in the country and is key to the success of production. However, manual counting poses an obstacle to the sustainable growth of the industry. In this study, an algorithm for fish counting is presented, consisting of three parts. Firstly, a module is used that employs one of two Yolov5x or Yolov5s topologies of the Yolov5 architecture for frame-by-frame fish detection in a video. Secondly, an identifier assignment module is used in conjunction with a Kalman filter to track each fish individually during its appearance on the screen. Lastly, a module is employed to perform the counting of the identified fish. The results obtained achieve an accuracy of over 96.6% with the fastest model and 98.8% with the most accurate model. Additionally, suggestions are proposed to improve the performance and speed of the system, and future work.application/pdfspaUniversidad Industrial de SantanderFacultad de Ingeníerias FisicomecánicasIngeniería ElectrónicaEscuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y TelecomunicacionesYOLOV5FILTRO DE KALMANCONTADORA DE OBJETOSVISIÓN ARTIFICIALPECESYOLOV5KALMAN FILTEROBJECT COUNTERARTIFICIAL VISIONFISHDISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE ALGORITMO DE DETECCIÓN Y CONTEO DE PECES USANDO INTELIGENCIA ARTIFICIAL.DESIGN AND IMPLEMENTATION OF A FISH DETECTION AND COUNTING ALGORITHM USING ARTIFICIAL INTELLIGENCE.Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradohttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bccehttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fORIGINALDocumento.pdfDocumento.pdfapplication/pdf2913339https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/20cc7f7a-f812-4cde-b2f5-a455d3d572f8/downloadded4335532e833a610b4c35ab9bf152dMD51Carta de autorización.pdfCarta de autorización.pdfapplication/pdf89709https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/ba889ea9-d9bd-493b-83d7-a6189e89240d/downloadbf553f6a0f34ad666161b0735739c3e7MD52Nota de proyecto.pdfNota de proyecto.pdfapplication/pdf265316https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/0481f005-17db-4a69-95c0-381dddb1077a/download9e9dbe32c487ac158139b74528377f2bMD53Carta de confidencialidad.pdfCarta de confidencialidad.pdfapplication/pdf88317https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/563a7aae-a76d-4219-80ae-97b4bec9e35b/download92a0c1f2f8b3ea1fbc2ab2a7cfe3197dMD54LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82237https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/d7111f0b-292b-467a-b8a9-97a0918f5aa8/downloadd6298274a8378d319ac744759540b71bMD5520.500.14071/14494oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/144942023-05-31 11:58:47.992http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessembargohttps://noesis.uis.edu.coDSpace at UISnoesis@uis.edu.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