[發明專利]基于深度學習的牛體尺測量系統中站姿糾偏的方法

在審

• 申請號: 201910361644.6
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110097005A
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發明（設計）人: 趙建敏;李琦;王月明;張萬鍇;李寶山;文博
• 申請（專利權）人: 內蒙古科技大學;內蒙古智牧溯源技術開發有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/62;G06T7/73;G06T7/60
• 代理公司: 北京馳納智財知識產權代理事務所(普通合伙) 11367
• 代理人: 蔣路帆

本發明提供了一種基于深度學習的牛體尺測量系統中站姿糾偏的方法，包括步驟一，設置測量系統，包括地面標注面、側身攝像頭、尾部攝像頭和圖像服務器；所述圖像服務器包括特征部位檢測模型和體尺測量算法，步驟二，所述側身攝像頭和尾部攝像頭分別采集牛的側身圖像和牛的尾部圖像，傳輸至所述圖像服務器，所述特征部位檢測模型處理輸入圖像，輸出特征部位坐標信息，步驟三計算地面標定參數An、垂直地面的標定面的標定參數Kn，步驟四計算站姿偏角θ，步驟五根據坐標信息及比例獲得牛的體尺數據。本申請通過采用側身攝像頭、尾部攝像頭采集牛的圖像，通過圖像服務器處理圖像數據計算牛的體尺數據，降低了測量的勞動強度和難度，避免了安全隱患。

技術領域

本發明涉及牛體尺算法技術領域，尤其涉及一種基于深度學習的牛體尺測量系統中站姿糾偏的方法。

背景技術

隨著科學技術的發展與大數據時代的來臨，畜牧業的信息化與智能化是促進我國畜牧業快速、健康發展的重中之重。借助智能化、自動化的數據采集與計算機輔助分析，可以提升畜牧業的生產規模、降低人力成本、增強生產效率。

對于畜牧產業中的牛類的體尺指標主要包含身高、體長、體斜長、胸寬、后軀寬、胸圍長等參數。隨著生物研究的發展和牧民養殖經驗的不斷積累，人們已經認識到對牛體的測量有著廣泛的應用和價值，包括監視并預測牛的生長速率、發育狀態、身體特征和飲食狀態，以利于家畜的優選育種及飼養管理等。因此，對于牛體尺的測量具有很實際的經濟價值。

然而現階段在實際應用中，牧民對牛的體尺指標的測量仍然非常低效、繁瑣，牛活體體尺指標參數主要采用人工手工測量的方法，工作人員借助軟尺、卡尺等測量工具對對牛活體的身高、體長、體斜長、胸寬、后軀寬、胸圍長等多個指標進行測量。這種測量方式需要耗費大量的人力物力，要求在場地平坦，牛以標準站立姿勢時進行測量，因此測量難度大，測量結果存在很大的主觀性，測量精度低，具有一定的安全隱患，而且還會造成對牛的應激反應，對牛的健康存在不利影響。

現階段也有采用攝像頭給牛拍照從而獲取體尺數據的情況，但是由于牛在很多情況下，不會按照人們的意愿站立，所以經常會有由于牛的站姿不標準導致的體尺數據錯誤的情況，在驅使牛按人們意愿站立時還具有一定的安全隱患。

發明內容

為克服現有技術中存在的牛在不標準站立姿勢時不能安全精確測量牛的體尺的問題，本發明提供了一種基于深度學習的牛體尺測量系統中站姿糾偏的方法。

基于深度學習的牛體尺測量系統中站姿糾偏的方法，包括如下步驟：

步驟一，設置一測量系統，其包括地面標注面(1)、側身攝像頭(2)、尾部攝像頭(3)和圖像服務器，側身攝像頭(2)采集牛的側身圖像傳輸至所述圖像服務器，所述尾部攝像頭(3)采集牛的尾部圖像傳輸至所述圖像服務器，所述圖像服務器包括特征部位檢測模型和體尺測量算法；

步驟二，安裝地面標注面(1)，所述地面標注面(1)為鋪設在地面上的長方形地板，包括六條標注線，五個地面標注面區域，每個地面標注面區域都是長方形，長度不固定，寬度是20cm，在每塊的地面標注面區域的寬取中心取豎直向上的豎直面作為豎直標定面，和側身攝像頭(2)、尾部攝像頭，所述側身攝像頭(2)和所述尾部攝像頭(3)通過伸縮勾吊掛屋頂上，所述側身攝像頭(2)和尾部攝像頭(3)與圖像服務器通過以太網連接；

步驟三，使牛站在地面標注面(1)上，打開側身攝像頭(2)和尾部攝像頭(3)，側身攝像頭(2)和尾部攝像頭(3)分別傳輸側身圖像和尾部圖像給所述特征部位檢測模型，所述特征部位檢測模型處理輸入圖像，輸出特征部位位置，計算地面標定參數An和垂直地面的標定面的標定參數Kn；