识别猪躺卧行为的方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及计算机图像技术领域，具体设及一种识别猪躺邱行为的方法及装置。
【背景技术】
[000引研究表明，约75%的时间猪只为躺邱状态，因此，舒适躺邱所占用的面积是猪舍面 积及其质量的一个重要参考。此外，躺邱行为也是猪进行体温调节的一个重要手段（例如， 改变位置和躺邱时间），躺邱行为与环境温度直接相关。而对于仔猪来说，母猪行为的忽然 改变有可能会挤压或踩踏到小猪，从而影响断奶前小猪的成活率。由此，母猪的躺邱行为不 但与小猪的福利息息相关，通过研究母猪的躺邱行为可作为母猪产床中热灯放置位置W及 猪舍尺寸设计的参考，并有可能减少母猪挤压小猪的几率，提高猪仔成活率和最后的生产 效率。
[0003] 传统研究中通过人工观察猪躺邱行为的过程大多依赖于养殖专家的经验水平，存 在主观性强、观察范围有限、人工成本高、准确性不高、人为错误难W避免、无法实现长期实 时监测等不足的问题。目前，利用图像处理技术自动识别猪行为方式具有不打扰猪、实时、 连续、客观的优势，已成为新的研究热点。数字图像处理技术是当前最为常用的猪行为自动 识别技术手段，可用于识别猪的水平方向分布属性。而猪的躺邱行为除了有水平分布的特 点之外，在垂直高度上也存在较大差异，因此，现有的数字图像处理技术不能准确地识别猪 的躺邱行为。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于，提供一种识别猪躺邱行为的方法及装置，能够提高猪躺邱行 为识别的准确性。
[0005] 为此目的，一方面，本发明提出一种识别猪躺邱行为的方法，包括：
[0006] 获取待识别猪的二值图像和深度图像；
[0007] 将所述二值图像拟合成楠圆图形，并计算所述楠圆图形的长轴的左端点的横坐 标，右端点的横坐标，所述楠圆图形的中屯、点坐标；
[000引计算所述深度图像中过所述中屯、点坐标的与X轴平行且左端点和右端点的横坐 标分别与所述长轴的左端点和右端点的横坐标相等的线段上每一个像素点到地面的高 度；
[0009] 将所述像素点到地面的高度中的最大值与预设的数值进行比较，若所述最大值小 于所述预设的数值，确定所述待识别猪的行为为躺邱。
[0010] 另一方面，本发明提出一种识别猪躺邱行为的装置，包括：
[0011] 图像获取单元，用于获取待识别猪的二值图像和深度图像；
[0012] 坐标计算单元，用于将所述二值图像拟合成楠圆图形，并计算所述楠圆图形的长 轴的左端点的横坐标，右端点的横坐标，所述楠圆图形的中屯、点坐标；
[0013] 高度计算单元，用于计算所述深度图像中过所述中屯、点坐标的与X轴平行且左端 点和右端点的横坐标分别与所述长轴的左端点和右端点的横坐标相等的线段上每一个像 素点到地面的高度；
[0014] 识别单元，用于将所述像素点到地面的高度中的最大值与预设的数值进行比较， 若所述最大值小于所述预设的数值，确定所述待识别猪的行为为躺邱。
[0015] 本发明实施例所述的识别猪躺邱行为的方法及装置，既利用了待识别猪的二值图 像拟合成的楠圆图形的长轴的左端点的横坐标，右端点的横坐标，W及中屯、点坐标，又利用 了待识别猪的深度图像中过所述中屯、点坐标的与X轴平行且左端点和右端点的横坐标分 别与所述长轴的左端点和右端点的横坐标相等的线段上每一个像素点到地面的高度中的 最大值与预设的数值进行比较，来确定出待识别猪的躺邱行为，即利用了待识别猪的水平 方向分布属性和垂直方向分布属性来识别躺邱行为，因而较之现有的识别技术只利用猪的 水平方向分布属性，不利用猪的垂直方向分布属性来识别，能够提高猪躺邱行为识别的准 确性。
【附图说明】
[0016] 图1为本发明识别猪躺邱行为的方法一实施例的流程示意图；
[0017] 图2中（a)和化）分别为本发明识别猪躺邱行为的方法另一实施例中的第二数字 图像和二值图像；
[001引图3为本发明识别猪躺邱行为的装置一实施例的方框结构示意图。
【具体实施方式】
[0019] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例 中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明 一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有 做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0020] 如图1所示，本实施例公开一种识别猪躺邱行为的方法，包括：
[0021]S1、获取待识别猪的二值图像和深度图像；
[0022] S2、将所述二值图像拟合成楠圆图形，并计算所述楠圆图形的长轴的左端点的横 坐标，右端点的横坐标，所述楠圆图形的中屯、点坐标；
[0023]S3、计算所述深度图像中过所述中屯、点坐标的与X轴平行且左端点和右端点的横 坐标分别与所述长轴的左端点和右端点的横坐标相等的线段上每一个像素点到地面的高 度；
[0024]S4、将所述像素点到地面的高度中的最大值与预设的数值（待识别猪的种类不 同，该数值会有相应不同，若待识别猪为长白猪，则该数值可W为50cm)进行比较，若所述 最大值小于所述预设的数值，确定所述待识别猪的行为为躺邱。
[0025] 原始获取的深度图像裸数据为文本数据，每个深度图像数据包含有640X480个 数值，每个数值为16位的二进制数据。
[0026] 本发明实施例所述的识别猪躺邱行为的方法所设及的算法可W在MTLABR2010a 环境下编程实现。
[0027] 本发明实施例所述的识别猪躺邱行为的方法，既利用了待识别猪的二值图像拟合 成的楠圆图形的长轴的左端点的横坐标，右端点的横坐标，w及中屯、点坐标，又利用了待识 别猪的深度图像中过所述中屯、点坐标的与X轴平行且左端点和右端点的横坐标分别与所 述长轴的左端点和右端点的横坐标相等的线段上每一个像素点到地面的高度中的最大值 与预设的数值进行比较，来确定出待识别猪的躺邱行为，即利用了待识别猪的水平方向分 布属性和垂直方向分布属性来识别躺邱行为，因而较之现有的识别技术只利用猪的水平方 向分布属性，不利用猪的垂直方向分布属性来识别，能够提高猪躺邱行为识别的准确性。 [002引可选地，如图2中（a)和化）所示，在本发明识别猪躺邱行为的方法的另一实施例 中，所述获取待识别猪的二值图像，包括：
[0029] 获取饲养环境下的第一数字图像和第二数字图像；其中，所述第一数字图像不包 含待识别猪，所述第二数字图像包含所述待识别猪；
[0030] 通过将所述第二数字图像减去所述第一数字图像，得到所述待识别猪的数字图 像，并将所述待识别猪的数字图像进行二值转换，得到所述待识别猪的二值图像。
[0031] 本发明实施例中，饲养环境下的第一数字图像、第二数字图像和深度图像可W通 过放置于猪舍正中距离地面2. 2米高度垂直下照的摄像机拍摄获得，第一数字图像可W在 猪舍还没有待识别猪前拍摄获得，或者通过对摄像机所拍摄的有猪的图像进行裁减和拼接 获得（因为有些图像中有些区域没有猪，另外一些图像中另外区域没有猪，将该些没有猪 的区域合并，即可得到完整的没有猪的背景图像）。考虑到实际场景，可W在获取第一数字 图像之后，首先将第一数字图像中待识别猪被上方管道所遮盖的区域进行复原，之后再进