[發明專利]一種對豬群動態測重并分析其生長發育趨勢的方法

在審

• 申請號: 202110323981.3
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN112966651A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 李鐵軍;孫廷英;崔尚儀
• 申請（專利權）人: 沈陽化工大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06T7/13;G06K17/00;A01K11/00;A01K29/00
• 代理公司: 沈陽技聯專利代理有限公司 21205
• 代理人: 張志剛

一種對豬群動態測重并分析其生長發育趨勢的方法，涉及一種對豬群動態飼養方法，攝像頭圖像無線采集設備采集雙釘帶有辯識耳標的動態豬群體圖像，通過互聯網傳送到遠程運算處理計算機。提取圖像中有完整耳標的豬的完整圖像；使用深度學習RCNN辯識整豬及主要外表器官：豬頭，豬耳朵。通過智能算法辯識圖像中的耳標，獲取個體辯識id；利用邊緣檢測算法確定辯識目標三者的邊界，根據邊緣檢測利用最大縱坐標減去最小縱坐標，橫坐標進行同樣處理確定長寬特征尺寸，與耳標尺寸做比較獲取真實尺寸；根據真實尺寸依靠經驗公式反推真是體重。本發明適用于群體運動中獲取豬的體重辯識，并給出每頭豬的生長趨勢曲線，數字化指導養殖廠育肥，提高養殖廠的效益。

技術領域

本發明涉及一種對豬群動態管理分析方法，特別是涉及一種對豬群動態測重并分析其生長發育趨勢的方法。

背景技術

目前，養殖場對于動態豬群群體測重方面，存在很多問題，比如，針對豬測重，通常的方法是對豬只做測重，僅此會耗費大量的人工，對于養殖場來說非常耗時，還會出現豬的應激問題。因此，對于養殖場來說，迫切需要一種對動態豬群體進行測重并分析豬群生長發育的趨勢方法，快速準確的對群豬進行管理，避免用戶對豬群設備的購置、安裝、使用出現不準確的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種對豬群動態測重并分析其生長發育趨勢的方法，本發明利用耳標上二維碼可以唯一標定豬的個體的方法，避免對群體豬運動中造成的重復測量，使用邊緣檢測算法，從圖像中快速提取多只個體豬的圖像，提高了養殖場對豬的測重效率，并給出每頭豬的生長趨勢曲線，數字化指導養殖廠飼養。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種對豬群動態測重并分析其生長發育趨勢的方法，所述方法包括以下步驟：

1）利用攝像頭圖像無線采集設備采集雙釘且帶有辯識耳標的動態豬群體圖像，通過互聯網傳送到遠程運算處理計算機內，該雙釘耳標具有兩個起到固定作用的釘，兩釘之間距離20 mm，中部為25×25 mm的ID的二維碼，用于每只豬的ID辨識，整體標牌為40×50mm的矩形或橢圓形，以黃色作為背景色，整張耳標用雙釘釘在豬耳朵的背面，以減小圖形采集過程中耳標高頻擺動帶來對畫面質量的干擾；

2）將隨機理論與邊緣檢測Candy算法相結合建立新的隨機Candy邊緣算子，提取圖像中有完整標準統一耳標的豬的個體圖像，考慮圖像采集過程中設備本身采集誤差以及豬身體扭曲造成的成像誤差隨機性影響；

3）利用深度學習RCNN辯識整只豬或者主要外表器官豬頭和豬耳朵；保留圖像為完整身體或有完整頭部，或完整耳朵的豬的圖像；通過Zbar算法辯識耳標中的二維碼，獲取個體辯識ID；

4）基于邊緣檢測算法辯識目標的邊界，根據邊界最大縱坐標減去最小縱坐標，橫坐標進行同樣處理確定長寬特征尺寸，與標準統一耳標尺寸做比較換算獲取真實尺寸，根據真實尺寸依靠經驗公式計算真實體重，同時根據隨機理論給出體重上下偏差，進而實現在考慮圖像采集過程中設備本身采集誤差以及豬身體扭曲造成的隨機性影響情況下，精確描述豬體重，并給出每頭豬的生長趨勢曲線。

本發明的優點與效果是：

1.本發明提出的動態豬群體體重測量生長發育趨勢分析方法中，耳標上的二維碼可以唯一標定豬的個體，避免對群體豬運動中造成的重復測量，此方法適用于群體運動中獲取豬的體重辯識。

2.雙耳釘可以起到固定耳標的作用，較少圖像采集中耳標的高頻擺動帶來的畫面質量干擾，能夠更容易的從圖像中精確確定其尺寸，有利于辨識耳標大小，并獲取個體id。

3.將隨機理論與Candy邊緣檢測算子相結合，提出新的邊緣檢測算子，該算子能夠可以考慮圖像采集過程中設備本身采集誤差以及豬身體扭曲造成的隨機性影響。從圖像中快速準確提取多只個體豬的圖像，提高了養殖場對豬的測重效率。同時能夠給出每頭豬的生長趨勢曲線，數字化指導養殖廠育肥，提高養殖廠的效益。

4.本發明對設備的購置及安裝要求較低，節省了時間、人工以及資金成本。

附圖說明