随着海洋经济加快发展，海洋生态保护、渔业资源管理和海洋环境监测正面临更高要求。传统海洋监测方式多依赖人工采样、船舶巡航和离线分析，存在周期长、成本高、实时性不足等问题，难以满足现代海洋治理对精准化、智能化和连续化监测的需求。在此背景下，“海智眼——海洋生态智能感知与多模态预测分析系统”应运而生，为海洋生态保护提供了新的技术路径。
据项目计划书介绍，海智眼系统以人工智能、物联网、大数据和边缘计算为核心，集成鱼类识别、环境监测、污染分析和声纳探测四大功能模块，能够实现海洋生态数据的实时采集、智能分析和远程传输。系统采用改进YOLOv8模型，并嵌入SE注意力机制，鱼类识别mAP@0.5可达98.3%，单帧推理时间约50毫秒，满足水下动态场景实时识别需求。该功能可用于鱼类种群统计、资源评估和渔业管理，为科学制定捕捞计划、保护生物多样性提供数据支撑。
在环境监测方面，海智眼系统融合温度、盐度、溶解氧、pH等多参数传感器，并通过移动平均和线性回归等算法进行趋势预测，环境参数预测误差可控制在较低范围内。污染分析模块则基于DBSCAN聚类算法，结合二维、三维热力图，对污染物空间分布进行识别和展示，帮助管理部门及时发现污染源、判断扩散趋势并开展精准治理。
值得关注的是，海智眼系统还引入多模态声纳探测技术，可在极坐标下实现多物种动态追踪，单次扫描支持多种鱼类同步监测，迁徙路径还原准确度达到92%。这不仅能够提升海洋科学研究效率，也可用于海洋牧场管理、生态修复评估和海上应急救援等场景。
从系统架构看，海智眼采用树莓派4B与NVIDIA Jetson AGX Orin组成边缘计算平台，配合ROS分布式节点通信框架和北斗+5G双模通信技术，在复杂海洋环境中实现数据的稳定传输与本地快速处理。该架构兼顾算力、功耗和部署灵活性，适用于近海监测、海洋牧场、科研平台、科普基地等多种应用环境。
项目计划书显示，海智眼面向政府海洋管理部门、科研机构、水产养殖企业和海洋旅游运营商等客户群体，未来将通过产品销售、技术许可、数据服务和增值运维等方式实现商业化推广。随着海洋强国战略持续推进，智能海洋装备市场空间不断扩大，海智眼有望成为推动海洋生态监测数字化、智能化升级的重要力量。
通讯员：万思呈 陈金田 尹美