羊面部图像自动采集系统的设计

来源 :内蒙古农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:flytraker
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
羊面部数据的采集是羊身份识别技术的重要前提,准确高效的采集羊脸信息可以构建羊身份识别所需的数据集和数据库。为了更快更准确的采集大量的羊面部数据,本文设计了羊面部图像自动采集系统,该系统由数据采集端、后台算法和前端可视化软件组成。本系统的目的是在高速准确对每一只羊面部图像采集的同时,自动剔除过小的、角度不好的、清晰度较低的等使用价值较低的羊面部图片,并可以自动选出质量较好的图片作为每只羊身份识别的代表图片。(1)羊面部自动采集系统分为三部分,第一部分是由采集通道、摄像机和计算机组成的数据采集端;第二部分为后端算法,编写了一套集羊面部检测、羊面部姿态识别、清晰度分析和羊面部图片的评分系统,该部分为系统的核心部分;第三部分为应用程序端,设计了可视化羊面部自动采集程序。(2)为了获得羊脸数据集,设计了可以使羊群依次单个通过的图像采集通道,方便对每只羊的面部图像进行分别采集。将采集的羊面部视频数据分成训练数据集和测试数据集,使用OpenCV对训练数据集的视频进行分帧处理,人工对每一帧图像进行了检查,剔除视频中没有羊面部出现的帧。然后通过数据增强、图像滤波和仿射变换等操作扩大羊面部数据集。(3)羊脸检测在于高速获取标准清晰的羊脸目标,过小的目标特征表达差图像模糊,所以要避免对小目标的检测。在羊脸目标检测部分提出了基于YOLOv5改进的DFD-YOLOv5算法,该算法只对19×19大目标和38×38中等目标检测的特征图融合,阻断了小目标检测浅层特征图参与多尺度特征融合的过程,减少了运算参数获得10%检测速度的提升。在羊面部姿态分类任务中使用了Alexnet网络模型,并用3个二分类逻辑回归代替Softmax分类的方法,提高了结果的准确率。(4)以羊面部姿态分类预测概率和清晰度值作为线性回归的输入,对最终筛选得到的羊面部图片进行评分,挑选出评分最高的一张羊面部图片作为该羊身份识别的代表图片。(5)制作了羊面部采集可视化软件,对羊圈中的28只羊进行检测,本系统可以完整的采集到了每只羊的面部图片,并完成了对大部分不标准羊脸图片的自动剔除,羊脸图片的剔除的准确度最高达到92.96%。
其他文献
畜牧业是我国少数民族地区发展的主要产业之一,其中牧畜饲料生产占有重要地位。但目前的颗粒饲料加工生产设备的自动化水平较低,且监测系统不完善。基于内蒙古农机装备有限公司的11JKZ-1000型移动式颗粒饲料加工机组,对其进行监测系统的改进与优化。运用传感器等装置采集机组的相关数据,触摸屏与PLC通过RS-485串行端口进行通讯。选择远程监测平台,远程通信模块将数据传输到上位机中,PC端进行对应的组态设
学位
绝缘子是输电线路上的重要一部分,在线路上起着支撑和绝缘的作用,由于其长期暴露在野外,强电场、温度湿度等的影响和生产上的缺陷,绝缘子出现故障的频率很高,所以每年需要定期的巡检。本文将计算机视觉技术应用到绝缘子的检测方面,对绝缘子图像进行了研究,具体内容如下。(1)首先对绝缘子图片做预处理,灰度化优化之后对图片采取四种算法进行去噪研究,通过对比PSNR与SSIM参数选择效果突出的去噪方法,最后对图像进
学位
马铃薯挖掘机摆动分离筛是马铃薯机械化收获作业时薯土分离的核心结构,对收获后的马铃薯储存具有很大影响。原分离筛随着分离过程的进行,在分离筛尾部无土壤保护,致使马铃薯损伤较为严重。针对薯土分离过程马铃薯破皮率高,马铃薯损伤严重的问题,采用理论分析与虚拟仿真结合的方式对分离筛面加速度进行分析,设计一种可实现分离能力逐阶递减的三阶六吊杆摆动分离筛,通过田间试验验证理论分析与仿真结果。其主要研究内容如下:(
学位
薯土分离过程是马铃薯机械化收获中造成马铃薯损伤的主要工作环节,马铃薯损伤与薯土分离装置的结构参数和工作参数有关,研究薯土分离装置结构参数和工作参数对马铃薯损伤的影响规律,可以指导新机型的开发,达到降低马铃薯损伤的目的。薯土分离过程中马铃薯碰撞加速度与薯土分离装置的结构参数和工作参数之间具有重要的联系,也是评价马铃薯损伤情况的重要指标之一。本文采用理论分析、仿真分析和试验研究相结合的方式,对马铃薯在
学位
柠条是豆科锦鸡儿属锦鸡儿植物的俗称,广泛分布于我国北方各省区,是防风固沙、保持水土、造林的主要树种。随着国家大力重视生态环境建设我国对柠条的种植面积逐年增加。根据柠条的生长特性柠条每生长3-5年就需要进行一次平茬,因此每年将产生很多柠条枝条。经过很多学者的研究,柠条鲜枝营养丰富,粗蛋白含量可达11.21%~36.27%,与苜蓿粗蛋白相当,是玉米的2~4倍,目前被广泛的用于颗粒饲料的生产中。生产颗粒
学位
草物料的热风干燥是复杂的传质传热过程,所需干燥环境和干燥条件常由专业干燥系统来提供。而作为干燥系统重要组成部分的干燥房,其内部结构及配套装置的设计,不仅可以改善干燥空间内物理场的均匀分布、优化草物料干燥品质,而且能有效地提高干燥效率。为提高热风干燥房内物理场的均匀性,常以干燥房内风速、温度的分布均匀性为指标进行干燥房结构优化以及配套装置设计。本文针对TGS-2型太阳能-热泵联合干燥系统,在空载和装
学位
汽车发动机有接近三分之一的能量以热能和动能的形式在废气排放过程被排放到大气中,未能被有效利用。汽车尾气发电技术的目的在于对汽车尾气中的能量进一步回收利用,提高汽车发动机的热效率。本文在深入了解汽车尾气发电技术国内外研究现状的基础上,为了探究一种汽车尾气低阻力发电装置的可能性,设计了内壁叶片式低阻排气管转子结构;利用有限元仿真软件对转子进行仿真,研究了不同叶片实度、叶片倾斜角以及叶片数对转子的最大角
学位
青贮玉米饲料是草食家畜最理想的饲料,青贮品质的好坏是影响饲料综合品质的重要因素,现有的检测方法感官评定法主观性强;试验室评定法复杂、耗时长且费用高,因而将色敏传感器结合光谱分析技术引入青贮饲料的品质检测中具有很强的优势,本研究利用色敏传感器结合光谱分析技术构建了一个青贮玉米饲料品质检测装置,主要内容如下:1、设计了青贮玉米饲料检测的色敏传感器。使用甲基红、甲酚红、溴甲酚紫、溴甲酚绿、溴百里香酚蓝、
学位
内蒙古自治区是我国重要的奶牛养殖优势区域,体尺参数作为反映奶牛个体大小和生长发育情况的重要指标,对奶牛生产能力和繁殖能力影响较大。目前奶牛体尺参数的测量主要采取人工测量的方法,该方法受技术人员主观性影响,使得体尺测量结果可靠性较低。本研究针对人工测量方法的不足,以提高体尺参数精度为目标,通过Azure Kincet DK相机采集奶牛深度图像,对点云预处理、点云修补、三维重建与体尺测量关键点提取方法
学位
利用微生物技术处理味精废水既能实现水体净化,又能避免水体二次污染。利用菌丝球固定从味精废水中提取的优势菌形成固定化体系,研究不同制备条件和处理条件对味精废水性能的影响,运用微生物观察法、扫描电镜SEM、BET分析、红外光谱FTIR、Zeta电位变化、p H值的变化、胞外聚合物EPS含量、三维荧光光谱、EDS-mapping技术探究微生物处理味精废水的机理。论文的主要研究结果表明:(1)优势菌液体培
学位