基于機(jī)器視覺的豬異常呼吸檢測.pdf

1、隨著人民生活水平的提高,養(yǎng)豬業(yè)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國民經(jīng)濟(jì)中的地位顯得越來越重要,自動(dòng)化和產(chǎn)業(yè)化是養(yǎng)豬業(yè)的必然趨勢。傳統(tǒng)的豬異常呼吸行為分析方法采用人為的觀察和記錄,不僅耗時(shí)費(fèi)力,而且判斷結(jié)果具有主觀性和不完整性。
　　 本研究以豬為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,將機(jī)器視覺技術(shù)和模式識(shí)別技術(shù)相結(jié)合,重點(diǎn)研究目標(biāo)檢測、目標(biāo)特征信息提取與精密測量等關(guān)鍵技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)豬的呼吸異常行為進(jìn)行智能識(shí)別。機(jī)器視覺技術(shù)具有無接觸檢測、無時(shí)間限制、高分辨率和速度快等優(yōu)點(diǎn)。本系

2、統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成,根據(jù)研究性質(zhì)和要求,綜合所需器件性能價(jià)格比的基礎(chǔ)上,構(gòu)建了機(jī)器視覺硬件系統(tǒng)；從理論的角度闡述了包括圖像預(yù)處理、特征提取與精密測量等一整套算法,重點(diǎn)研究了豬呼吸的特征建模和精密測量,以Visual C++6.0作為工具開發(fā)了基于機(jī)器視覺的豬異常呼吸行為的計(jì)算機(jī)自動(dòng)監(jiān)測軟件。借鑒豬呼吸行為統(tǒng)計(jì)的人工經(jīng)驗(yàn)知識(shí),并結(jié)合豬呼吸在物理上和生理上的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了一種適合于本研究實(shí)際應(yīng)用的描述性豬呼吸行為模型框架,對(duì)豬的呼吸行為

3、進(jìn)行建模。由呼吸引起的腹部運(yùn)動(dòng)是一種周期性運(yùn)動(dòng),而且運(yùn)動(dòng)細(xì)節(jié)隨呼吸的變化而變化,通過圖像跟蹤豬腹部的運(yùn)動(dòng)就可以得出呼吸運(yùn)動(dòng)的模型,呼吸性狀的測量可轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)豬腹部肩部側(cè)端點(diǎn)與腰角端點(diǎn)間曲線隨時(shí)間波動(dòng)的測量。在圖像測量部分,傳統(tǒng)的像素級(jí)邊緣檢測方法精度不高,采用改進(jìn)算法提取亞像素邊緣；然后,通過最小距離搜索法分離出待測目標(biāo)的邊緣點(diǎn)并生成排序鏈碼,克服了邊緣點(diǎn)是浮點(diǎn)型且不連續(xù)的困難,給特征參數(shù)的計(jì)算提供了有效的數(shù)據(jù)；最后,利用歐氏距離公式計(jì)算