基于機器視覺的奶牛體尺參數(shù)測量研究.pdf

1、奶牛的體尺參數(shù)是評價奶牛成長狀況中一項非常重要的參數(shù)，包含奶牛體高、體斜長、尻角度、乳頭長度等參數(shù)，對奶牛養(yǎng)殖具有重要意義。傳統(tǒng)的奶牛體尺數(shù)據(jù)是由人工直接進行接觸式測量獲得的，這種測量方式工作量大、測量條件相對艱苦、影響奶牛正常的生活習性。機器視覺中的視覺測量技術具有與被觀測的對象不進行接觸、不會出現(xiàn)視覺疲勞現(xiàn)象、測量精度高、穩(wěn)定性強等優(yōu)點，將視覺測量技術應用于奶牛體尺測量，把機器視覺技術應用于奶牛畜牧養(yǎng)殖領域，加快實現(xiàn)奶牛的精細化飼喂

2、養(yǎng)殖。
　　本課題結(jié)合攝像機標定、輪廓提取、SIFT特征點匹配等圖像處理技術，將機器視覺應用于奶牛體尺測量，其目的在于獲取奶牛的體尺數(shù)據(jù)，實現(xiàn)奶牛體尺的視覺測量。主要研究內(nèi)容如下：
　?。?）對傳統(tǒng)攝像機標定進行詳細的敘述，并建立攝像機成像模型；介紹了雙目視覺測量的原理，并對視覺測量建立了數(shù)學模型；介紹了采用平面棋盤格為標定物的張正友標定法，針對選取的軟件設計制作出7的圓形標記點的標定板，通過單目和雙目的標定試驗，得到攝像機

3、的內(nèi)外相機參數(shù)。
　　（2）對視覺測量系統(tǒng)進行介紹，針對測量系統(tǒng)的需要進行攝像機類型、鏡頭以及圖像采集卡等硬件的選型，課題選擇具有強大圖像處理功能的HALCON軟件，針對課題研究進行奶牛輪廓特征的提取。
　?。?）介紹了SIFT特征點匹配算法，首先通過對圖像進行多尺度空間極值點的檢測，其次獲取特征關鍵點并對關鍵點進行精確定位分析，然后計算出關鍵點的主方向，最終實現(xiàn)對描述子的構(gòu)造，得到圖像特征的特征向量。其中對圖像進行多尺度空