【摘要】：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展以及人們對(duì)于奶制品安全品質(zhì)要求的提高,迫切需要優(yōu)化奶牛場(chǎng)現(xiàn)代化、智能化管理。奶牛識(shí)別是奶牛管理中必不可少的一部分,以往奶牛場(chǎng)主要依靠給奶牛安裝耳標(biāo)進(jìn)行人工識(shí)別,但該識(shí)別效率較低,容易受人為因素影響。目前有些奶牛場(chǎng)已開始使用電子標(biāo)簽,但該方法應(yīng)用成本較高,難以大規(guī)模推廣。無論是安裝耳標(biāo)還是電子標(biāo)簽,都會(huì)對(duì)奶牛身心造成傷害以及對(duì)其行為產(chǎn)生一定的影響。奶牛佩帶的耳標(biāo)和電子標(biāo)簽會(huì)由于兩頭牛之間相互扯咬以及長(zhǎng)時(shí)間磨蹭而脫落。生物特征具有較強(qiáng)的個(gè)體差異性和穩(wěn)定性,可作為奶牛個(gè)體識(shí)別的依據(jù)。利用圖像識(shí)別技術(shù),可實(shí)現(xiàn)基于圖像處理的非接觸、高精度、低成本的奶牛個(gè)體有效識(shí)別。本文是基于奶牛身體上斑紋唯一性且終生不變性進(jìn)行識(shí)別研究。本課題中作者主要完成了以下任務(wù):1.奶牛圖像采集。為了研究算法對(duì)奶牛圖像的識(shí)別效果,進(jìn)行了奶牛場(chǎng)實(shí)地圖像的采集。在采集過程中,為了盡量避免對(duì)奶牛場(chǎng)日常的生產(chǎn)工作產(chǎn)生影響,以及考慮到奶牛場(chǎng)環(huán)境的復(fù)雜性,設(shè)計(jì)了一套奶牛圖像采集方案,采集了單一背景下奶牛通過窄道行走時(shí)的側(cè)視視頻。2.技術(shù)方案。通過研究對(duì)比多種色彩空間轉(zhuǎn)換,提出了一種基于Lαβ色彩空間L分量的尺度不變特征變換算法的新方案。該方案將SIFT算法應(yīng)用于奶牛識(shí)別中,利用SIFT算法在尺度空間的局部特征,得到了兼具旋轉(zhuǎn)、縮放和亮度不變性,同時(shí)對(duì)視角變化、方式變換、噪聲影響具有良好穩(wěn)定性的特征描述子。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方案能夠有效的識(shí)別奶牛圖像,識(shí)別率能夠達(dá)到98%以上。3.系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。在算法研究的相關(guān)基礎(chǔ)上,本文以windows為平臺(tái),基于OpenCV自主開發(fā)了一套荷斯坦奶牛圖像識(shí)別管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)使用MFC開發(fā)框架,使用Visual Studio 2010為開發(fā)工具,SQL Server 2008為數(shù)據(jù)庫(kù)。奶牛圖像識(shí)別管理系統(tǒng)主要包含用戶注冊(cè)登錄、數(shù)據(jù)采集、奶牛識(shí)別、信息瀏覽以及奶牛信息生成模塊等。本系統(tǒng)很好的將相關(guān)算法轉(zhuǎn)換為可視化操作的界面,測(cè)試表明該系統(tǒng)方便易用,更加實(shí)用。
【學(xué)位授予單位】：北方民族大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S823.91;TP391.41

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2738127