单只猪轮廓图的视图识别.PDFVIP

第29 卷 第10 期 农 业 工 程 学 报 Vol.29 No.10 168 2013 年 5 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering May 2013 ·农业信息与电气技术 · 单只猪轮廓图的侧视图识别 1 2 ※ 2 3 2 2 马 丽 ，纪 滨 ，刘宏申 ，朱伟兴 ，李 伟 ，张 涛 （1. 安徽工业大学教师能力发展中心，马鞍山 243032 ； 2. 安徽工业大学计算机学院，马鞍山 243032 ； 3. 江苏大学电气信息工程学院，镇江 212013 ） 摘 要：由于完整轮廓猪只的侧视图具有便于行为分析的价值，因此，研究从猪舍监控视频中自动分割出单只猪 理想侧视图的视频段对猪的行为分析是有意义的。为了识别每帧图像猪轮廓图的侧视图属性，该文通过图像处理 获取猪只轮廓图后，提出联立猪只外接矩形高宽比和低频傅里叶系数构建猪只侧视图的特征向量，并根据样本训 练集得到理想侧视图和非理想侧视图特征向量均值和方差，利用马氏距离判别法从测试视频中识别未知帧图像的 类别，结果表明有 91.7%猪只轮廓图的侧视图属性能正确识别，表明本方法是有效的。本研究可为后继单只疑似 病猪行为分析提供条件。 关键词：养殖，计算机视觉，图像处理，单只猪，完整轮廓，侧视图 doi ：10.3969/j.issn.1002-6819.2013.10.023 中图分类号：TP391.41 ；TP277 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2013)-10-0168-07 马 丽，纪 滨，刘宏申，等. 单只猪轮廓图的侧视图识别[J]. 农业工程学报，2013，29(10)：168－174. Ma Li, Ji Bin, Liu Hongshen, Zhu Weixing, et al. Differentiating profile based on single pig contour[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 20 13, 29(10): 168－174. (in Chinese with English abstract) 目前，为了避免不利于观察分析猪只的问题， 0 引 言 国内外通常采用通过远距离俯视全景拍摄，如置动 随着视频监控系统在现代化养猪场运用的兴 物在一个较小的封闭区域内活动，确保目标不触及 起，监控分析自动化和智能化是其发展趋势，其中 摄像画面边框[2,7,10]，但是，猪只目标在画面中较小， 涉及的视频图像处理技术因猪舍环境的复杂性和研 且是俯视图，不利于后继的细节行为观察分析，例 [1-9] 究内容的具体性，研究目标及成就也呈现多样性 。 如腹式呼吸运动这样的细节；为了获取较为清晰的 对目标行为模式的研究，一般通过目标质心跟踪移 图像，也可采用摄像头近距离临时拍摄，拍摄人直 动轨迹，进行模式识别，但是，在进行猪只腹式呼 接在猪只活动区域旁边拍摄理想场景视频，但容易 [3] [11] 吸运动建模过程中 ，关键在于轮廓，研究表明具 使得猪只产生恐惧应激反应 ，同时，拍摄工作强 有完整轮廓的侧视