[發明專利]一種基于深度學習和特征部位檢測的牛體尺測量系統

在審

• 申請號: 201910361653.5
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN109978937A
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發明（設計）人: 李寶山;趙建敏;陳波;張萬鍇;李琦;劉偉
• 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: G06T7/60
• 分類號: G06T7/60;G06T7/73;G06K9/00;G06K9/62
• 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和特征部位檢測的牛體尺測量系統，包括地面標注面、側身攝像頭、尾部攝像頭和圖像服務器；圖像服務器包括特征部位檢測模型和體尺測量算法，所述地面標注面的兩個直角側面設有所述側身攝像頭和所述尾部攝像頭，所述側身攝像頭采集牛的側身圖像傳輸至所述圖像服務器，所述尾部攝像頭采集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，體尺測量算法根據坐標信息計算牛的體尺數據。本申請將深度學習和特征部位檢測的技術用于牛體尺的測量，使得牛體尺測量的方法更為便捷，提高了測量效率，降低了測量成本，也降低了測量的勞動強度和測量難度，避免了安全隱患。

技術領域

本發明涉及牛體尺測量技術領域，尤其涉及一種基于深度學習和特征部位檢測的牛體尺測量系統。

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。

發明內容

為克服現有技術中存在的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和特征部位檢測的牛體尺測量系統。

一種基于深度學習和特征部位檢測的牛體尺測量系統，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，所述地面標注面的兩個直角側面設有所述側身攝像頭和所述尾部攝像頭，所述側身攝像頭和所述尾部攝像頭通過伸縮勾吊掛屋頂上，所述側身攝像頭和尾部攝像頭與圖像服務器通過以太網連接，在所述側身攝像頭采集牛的側身圖像傳輸至所述圖像服務器，所述尾部攝像頭采集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，體尺測量算法根據坐標信息計算牛的體尺數據。

在本發明一優選實施例中，所述地面標注面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，每個地面標注面的都是長方形，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。

在本發明一優選實施例中，所述特征部位檢測模型包括特征部位數據集、特征部位檢測方法。

在本發明一優選實施例中，所述特征部位數據集包括牛圖像和標定文件；所述牛圖像包括單只或多只牛正面、側身、背部圖像，特征部位名稱有牛、牛頭、牛軀干、牛蹄、關節、牛尻；所述標定文件給出牛、牛頭、牛軀干、牛蹄、關節、牛尻的邊框的標簽和坐標信息。

在本發明一優選實施例中，所述標定文件采用xml格式文件，文件中列出圖像基本信息，包括xml文件名，xml文件保存路徑，圖片尺寸，特征部位名稱，特征部位像素坐標。