【摘要】：養(yǎng)殖業(yè)中,畜禽的健康狀況、生長(zhǎng)情況及福利水平是決定養(yǎng)殖收益的重要因素。高效準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)畜禽舍環(huán)境信息及動(dòng)物個(gè)體信息有助于實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖場(chǎng)精細(xì)化管理,以保障經(jīng)濟(jì)收益和動(dòng)物福利。動(dòng)物發(fā)聲包含其情緒狀態(tài)、生理健康狀況等豐富信息,監(jiān)測(cè)動(dòng)物發(fā)聲可對(duì)動(dòng)物機(jī)體狀況以及動(dòng)物對(duì)環(huán)境的應(yīng)激情況進(jìn)行分析。因此聲音監(jiān)測(cè)技術(shù)在動(dòng)物疾病預(yù)警、行為監(jiān)測(cè)、飲食監(jiān)測(cè)、情緒識(shí)別等方面均有較好的應(yīng)用前景。本文選擇聲音監(jiān)測(cè)技術(shù)作為研究方向和突破點(diǎn)。本文以MATLAB為基礎(chǔ),通過(guò)動(dòng)物聲音信號(hào)采集、處理、能量密度譜分析以及分類(lèi)識(shí)別,探究一種基于畜禽發(fā)聲分析的畜禽舍環(huán)境評(píng)估方法。試驗(yàn)以奶牛、仔豬和肉雞為研究對(duì)象,分別研究:(1)基于奶牛叫聲分析的牛舍熱環(huán)境評(píng)估,試驗(yàn)分析半開(kāi)放不同溫濕度環(huán)境下奶牛叫聲特征。結(jié)果表明:牛舍內(nèi)溫濕度指數(shù)(THI)增加,奶牛叫聲平均峰值頻率隨之升高,奶牛叫聲識(shí)別率達(dá)93%;(2)基于仔豬咳嗽聲音分析的豬舍空氣質(zhì)量評(píng)估,試驗(yàn)對(duì)處于兩種不同空氣質(zhì)量環(huán)境下的仔豬咳嗽聲音進(jìn)行分析,研究發(fā)現(xiàn)仔豬咳嗽聲音平均峰值頻率隨空氣質(zhì)量下降而降低,不同空氣質(zhì)量下仔豬聲音識(shí)別率高達(dá)95%;(3)基于肉雞叫聲分析的禽舍飼養(yǎng)密度評(píng)估,試驗(yàn)對(duì)飼養(yǎng)在五種不同飼養(yǎng)密度下的黃羽肉雞進(jìn)行叫聲分析,隨著舍內(nèi)飼養(yǎng)密度增加,仔雞叫聲平均峰值頻率下降,不同飼養(yǎng)密度下仔雞叫聲識(shí)別率可達(dá)91%。試驗(yàn)結(jié)果表明動(dòng)物發(fā)聲與動(dòng)物所處環(huán)境存在密切關(guān)聯(lián)。本文通過(guò)對(duì)奶牛、仔豬、肉雞在不同環(huán)境下的發(fā)聲特征研究,為進(jìn)一步完善畜禽舍環(huán)境監(jiān)測(cè)評(píng)估技術(shù),提高畜禽舍環(huán)境監(jiān)管水平提供科學(xué)依據(jù)。
【圖文】：

第二章畜禽聲音采集與分析識(shí)別方法逡逑第二章畜禽聲音采集與分析識(shí)別方法逡逑動(dòng)物聲音識(shí)別是一個(gè)模式匹配的過(guò)程，聲音監(jiān)測(cè)流程如圖２．１所示，主要包括動(dòng)物聲逡逑音信號(hào)的獲取、預(yù)處理、特征提取、分類(lèi)識(shí)別等過(guò)程。聲音獲取步驟一般是通過(guò)聲音采集逡逑室或麥克風(fēng)進(jìn)行，采集過(guò)程應(yīng)盡量確保聲音信號(hào)質(zhì)量；為便于后續(xù)聲音特征提取，在信號(hào)逡逑處理過(guò)程中，需首先對(duì)聲音信號(hào)做適當(dāng)?shù)脑鲆婵刂�，并消除干擾信號(hào)。特征提取步驟主要逡逑完成諸如頻率、持續(xù)時(shí)間、幅值等表征聲音信號(hào)的特征參數(shù)提取。數(shù)據(jù)庫(kù)建立步驟在獲取逡逑表示識(shí)別基本單元如呼吸道疾病、疼痛等共性特點(diǎn)的聲音標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集基礎(chǔ)上，將所識(shí)別的逡逑樣本}D合作為參考模板。在模式匹配階段，將預(yù)處理后的聲音信號(hào)的特征參數(shù)與數(shù)據(jù)庫(kù)中逡逑樣本進(jìn)行匹配。逡逑（邐ｆ邐、．邐（邐Ｎ逡逑聲音采集邋邐？信號(hào)處理邋邐？特征提取逡逑Ｖ邐Ｊ邋Ｖ邐Ｊ邋Ｖ邐Ｊ逡逑＼邋ｆ邐”逡逑數(shù)據(jù)庫(kù)邐模式匹配逡逑Ｖ邐）邐＼逡逑圖２．１聲音監(jiān)測(cè)流程逡逑Ｆｉｇ．２．１邋Ｇｅｎｅｒａｌ邋ｓｔｅｐｓ邋ｏｆ邋ｓｏｕｎｄｓ邋ａｕｄｉｏ邋ａｎａｌｙｓｉｓ逡逑２．１聲音信號(hào)采集逡逑試驗(yàn)中使用Ｅ之音ＢＭ８００麥克風(fēng)進(jìn)行聲音信號(hào)采集，，并采用清華同方ＴＦ３５０錄音筆逡逑進(jìn)行聲音存儲(chǔ)，麥克風(fēng)與錄音筆實(shí)物圖如圖２．２，基本規(guī)格參數(shù)分別如表２．１與表２．２所示。逡逑系統(tǒng)功能特點(diǎn)是：逡逑（１）采用全指向型電容麥克風(fēng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)原音高靈敏度實(shí)時(shí)懫集，聲音還原能力較強(qiáng)；逡逑．（２）麥克風(fēng)可直接由錄音筆供電

碩士學(xué)位論文邐第二章畜禽＿音采集與分析識(shí)別打開(kāi)后，預(yù)處理步驟為：在聲音信號(hào)強(qiáng)度較低情況下，使用更改音量的功能增加幅值；使用帶通濾波器功能對(duì)樣本進(jìn)行濾波，濾除低頻及高頻干擾信號(hào)；使用選準(zhǔn)定位動(dòng)物特征聲音片段，使用剪切功能進(jìn)行提取。聲音預(yù)處理流程如圖２．４所預(yù)處理后的動(dòng)物單句聲音信號(hào)祥本以．ｗａｖ格式的文件形式進(jìn)行存儲(chǔ)并Ｂ（Ｔｈｅ邋Ｍａｔｈ－Ｗｏｒｋｓ，Ｉｎｃ．，Ｎａｔｉｃｋ，邋ＭＡ）中進(jìn)行預(yù)加重、分幀加窗、端點(diǎn)撿測(cè)等后續(xù)。逡逑＿ｍａｍ＿＿遍＿一邋？}0＿＿■邋＿邐＿＿邋丨邋ｉ邋邐＾邐？ＩｒＪＬｆｃＪ逡逑．
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：S815;X51

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陸桂榮;李志賢;劉雪蘭;;畜禽舍空氣質(zhì)量控制技術(shù)研究進(jìn)展[J];家禽科學(xué);2015年07期

2 曹晏飛;陳紅茜;滕光輝;趙淑梅;李喬偉;;基于功率譜密度的蛋雞聲音檢測(cè)方法[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào);2015年02期

3 石麗瑞;李秀華;韓tび

本文編號(hào)：2680755