基于機(jī)器學(xué)習(xí)的多目標(biāo)豬只狀態(tài)與個(gè)體行為識(shí)別研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-25 22:07
養(yǎng)豬業(yè)是關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的重要產(chǎn)業(yè),對(duì)保障豬肉食品的安全可靠供應(yīng)意義重大。隨著規(guī);B(yǎng)豬業(yè)的發(fā)展,對(duì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)控豬行為的人工智能需求也越來(lái)越強(qiáng)。利用機(jī)器視覺(jué)對(duì)豬舍環(huán)境下豬群狀態(tài)及個(gè)體行為監(jiān)控,有助于提高經(jīng)營(yíng)效益和生產(chǎn)能力,保障動(dòng)物福利,具有廣闊應(yīng)用前景。在對(duì)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析總結(jié)的基礎(chǔ)上,開(kāi)展了基于機(jī)器學(xué)習(xí)的豬群狀態(tài)與豬只個(gè)體行為識(shí)別的智能化研究,主要研究工作如下:(1)對(duì)所采集的豬只視頻圖像特點(diǎn)進(jìn)行了分析,詳細(xì)闡述了基于前景目標(biāo)分割算法的多目標(biāo)跟蹤方法基本原理,介紹了豬只行為監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)原理及技術(shù)算法,為開(kāi)發(fā)高效且實(shí)用的豬只行為識(shí)別系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。采用直方圖均衡化、雙邊濾波,使用自適應(yīng)閾值分割方法自動(dòng)計(jì)算局部閾值完成前景目標(biāo)的初步提取,采用Kalman濾波算法進(jìn)行目標(biāo)自動(dòng)跟蹤,以實(shí)現(xiàn)持續(xù)地識(shí)別豬只狀態(tài)與行為。采用形態(tài)學(xué)處理方法對(duì)圖像進(jìn)行簡(jiǎn)化并過(guò)濾掉格柵、墻縫等背景干擾像素,并自動(dòng)建立非交互式標(biāo)記矩陣,使用GrabCut算法分割前景目標(biāo)像素,精確提取目標(biāo)像素區(qū)域,可以有效提高前景目標(biāo)的識(shí)別準(zhǔn)確度,結(jié)構(gòu)相似度SSIM大于88%,提出的方法相比于傳統(tǒng)算法效率顯著提高,平均運(yùn)算時(shí)長(zhǎng)比傳統(tǒng)Gr...
【文章來(lái)源】:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)
【文章頁(yè)數(shù)】:118 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
RGB三色直方圖
a. 原圖 b. 感性區(qū)域選取a. Original image b. region of interest圖 6 小豬的原圖與感性區(qū)域 ROIFig.6 Piglet's original image and region of interest
圖 8 感性區(qū)域與 RGB 通道灰度圖Fig.8 region of interest and RGB histogram圖 9 感性區(qū)域三色直方圖Fig.9 3-color histogram of ROI為解決光照不均勻的問(wèn)題,采用直方圖均衡化方法實(shí)現(xiàn)圖像增強(qiáng)。直方圖均衡
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于DRGB的運(yùn)動(dòng)中肉牛形體部位識(shí)別[J]. 鄧寒冰,許童羽,周云成,苗騰,張聿博,徐靜,金莉,陳春玲. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2018(05)
[2]基于全卷積網(wǎng)絡(luò)的哺乳母豬圖像分割[J]. 楊阿慶,薛月菊,黃華盛,黃寧,童欣欣,朱勛沐,楊曉帆,毛亮,鄭嬋. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2017(23)
[3]“直方圖”均衡化圖像增強(qiáng)技術(shù)研究綜述[J]. 丁暢,董麗麗,許文海. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2017(23)
[4]基于改進(jìn)Graph Cut算法的生豬圖像分割方法[J]. 孫龍清,李玥,鄒遠(yuǎn)炳,李億楊. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2017(16)
[5]基于圖像處理的生豬耳部顏色異常檢測(cè)技術(shù)[J]. 周麗萍,陳達(dá),陳志,苑嚴(yán)偉,王麗麗,孫小文. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2017(04)
[6]基于多特征融合的粒子濾波生豬采食行為跟蹤[J]. 李億楊,孫龍清,孫鑫鑫. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2017(S1)
[7]基于頭尾定位的群養(yǎng)豬運(yùn)動(dòng)軌跡追蹤[J]. 高云,郁厚安,雷明剛,黎煊,郭旭,刁亞萍. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2017(02)
[8]中國(guó)養(yǎng)豬業(yè)將打響“轉(zhuǎn)型攻堅(jiān)戰(zhàn)”[J]. 潘巧蓮. 中國(guó)畜牧雜志. 2017(01)
[9]基于機(jī)器視覺(jué)的新生仔豬目標(biāo)識(shí)別方法研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 張弛,沈明霞,劉龍申,張宏,Cedrick Sean Okinda. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(01)
[10]溫?zé)岘h(huán)境對(duì)育肥豬體溫調(diào)節(jié)的影響規(guī)律[J]. 夏九龍,刁華杰,馮京海,張敏紅,刁新平. 動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào). 2016(11)
博士論文
[1]北方寒冷地區(qū)分娩母豬舍環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的研究[D]. 李立峰.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[2]華東南地區(qū)豬的熱調(diào)節(jié)行為與濕熱環(huán)境相關(guān)性的研究[D]. 汪開(kāi)英.浙江大學(xué) 2001
本文編號(hào):3458252
【文章來(lái)源】:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)
【文章頁(yè)數(shù)】:118 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
RGB三色直方圖
a. 原圖 b. 感性區(qū)域選取a. Original image b. region of interest圖 6 小豬的原圖與感性區(qū)域 ROIFig.6 Piglet's original image and region of interest
圖 8 感性區(qū)域與 RGB 通道灰度圖Fig.8 region of interest and RGB histogram圖 9 感性區(qū)域三色直方圖Fig.9 3-color histogram of ROI為解決光照不均勻的問(wèn)題,采用直方圖均衡化方法實(shí)現(xiàn)圖像增強(qiáng)。直方圖均衡
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于DRGB的運(yùn)動(dòng)中肉牛形體部位識(shí)別[J]. 鄧寒冰,許童羽,周云成,苗騰,張聿博,徐靜,金莉,陳春玲. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2018(05)
[2]基于全卷積網(wǎng)絡(luò)的哺乳母豬圖像分割[J]. 楊阿慶,薛月菊,黃華盛,黃寧,童欣欣,朱勛沐,楊曉帆,毛亮,鄭嬋. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2017(23)
[3]“直方圖”均衡化圖像增強(qiáng)技術(shù)研究綜述[J]. 丁暢,董麗麗,許文海. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2017(23)
[4]基于改進(jìn)Graph Cut算法的生豬圖像分割方法[J]. 孫龍清,李玥,鄒遠(yuǎn)炳,李億楊. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2017(16)
[5]基于圖像處理的生豬耳部顏色異常檢測(cè)技術(shù)[J]. 周麗萍,陳達(dá),陳志,苑嚴(yán)偉,王麗麗,孫小文. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2017(04)
[6]基于多特征融合的粒子濾波生豬采食行為跟蹤[J]. 李億楊,孫龍清,孫鑫鑫. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2017(S1)
[7]基于頭尾定位的群養(yǎng)豬運(yùn)動(dòng)軌跡追蹤[J]. 高云,郁厚安,雷明剛,黎煊,郭旭,刁亞萍. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2017(02)
[8]中國(guó)養(yǎng)豬業(yè)將打響“轉(zhuǎn)型攻堅(jiān)戰(zhàn)”[J]. 潘巧蓮. 中國(guó)畜牧雜志. 2017(01)
[9]基于機(jī)器視覺(jué)的新生仔豬目標(biāo)識(shí)別方法研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 張弛,沈明霞,劉龍申,張宏,Cedrick Sean Okinda. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(01)
[10]溫?zé)岘h(huán)境對(duì)育肥豬體溫調(diào)節(jié)的影響規(guī)律[J]. 夏九龍,刁華杰,馮京海,張敏紅,刁新平. 動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào). 2016(11)
博士論文
[1]北方寒冷地區(qū)分娩母豬舍環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的研究[D]. 李立峰.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[2]華東南地區(qū)豬的熱調(diào)節(jié)行為與濕熱環(huán)境相關(guān)性的研究[D]. 汪開(kāi)英.浙江大學(xué) 2001
本文編號(hào):3458252
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