[发明专利]一种计算机辅助下的自动化羊只识别及羊体测定装置

权利要求书

1.一种计算机辅助下的自动化羊体测定装置，其特征在于：包括框体、顶板、入口门、入口门电机、出口门、出口门电机、台阶、红外传感器A、红外传感器B、耳标识别器、可调节背景板、双目摄像头、称重装置和计算机，所述框体为长方体，所述框体上方设置有顶板，所述框体内设置有可调节背板且与前框体平行，所述前框体设置有围栏，所述框体后部分设置有两个框架梁，所述框架梁上梁安装有调节杆，所述调节杆与可调节背景板相连，所述框体设置有入口门、出口门，所述入口门、出口门处分别设置有台阶，所述入口门上方位置的顶板上安装有入口门电机，所述出口门上方位置的顶板上上安装有出口门电机，所述台阶处分别设置有护栏，所述入口门护栏的外栏杆内侧下方安装有一组红外传感器A，所述入口门护栏内栏杆的内侧下方位置安装有一组红外传感器B，所述入口门护栏内测上方位置安装有耳环识别器，所述框体的前方上横梁中央处设置有L形安装架，所述双目摄像机安装在安装架下端且正对背景板，所述框体下方安装有称重装置且装置平面与台阶的高度相等，所述红外传感器A、红外传感器B、入口门电机、出口门电机、耳标识别器、双目摄像机、称重装置、计算机之间电连接。

2.根据权利要求1所述的一种计算机辅助下的自动化羊体测定装置，其特征在于：每组所述传感器为长条状且对称安装。

3.根据权利要求1所述的一种计算机辅助下的自动化羊体测定装置，其特征在于：所述入口门、出口门为双扇门，所述入口门、出后门门轴连接有凸轮圆盘，所述圆盘与电机传动连接，所述电机的数量为4个。

4.一种计算机辅助下的自动化羊只识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、提供权利要求1所述的一种计算机辅助下的自动化羊体测定装置；

步骤二、根据需要测量体尺参数的羊只大小调节可调节背景板，其目的限制羊只转身，使其侧身正对着摄像头；

步骤三、当红外传感器A信号从无到有，通过耳标识别器检测耳标编号，给控制信号控制出口门电机关闭出口门，控制入口门电机打开入口门；

步骤四、当红外传感器B信号从有到无，给控制信号控制入口门电机关闭入口门；

同时通过称重装置检测体重是否为零，如果为零表示羊只并未进入，流程异常，则回到步骤三重启控制流程，否则继续；

步骤五、开启双目摄像头开始拍摄；

步骤六、拍摄一组图像左、右图像截取轮廓并进行对比，背景减法、分区域阈值分割提取轮廓，耗时0.2-0.3秒；

步骤七、判断左、右轮廓的相似度，利用OPENCV库提供的matchShapes函数，通过统计将返回值阈值设置为0.1，大于则不相似，不相似的数据库写丢掉，相似进入下一步骤，耗时0.001秒；

步骤八、判断左、右轮廓姿态，从第一个像素点开始，比较其与周围5*5范围内像素值，确定其最终为0或255，后将获取的图像进行关节点提取，完成图像保存下来，作为数据进行svm模型训练，得到姿态模型，从而判断是否为标准姿态，非标准轮廓姿态数据库写丢掉，标准进入下一步骤，耗时0.13秒；

步骤九、根据曲率，最高点等数学特征求得特征点坐标，耗时0.1秒；

步骤十、通过上一步骤得到的左右图片中二维坐标信息，计算各个特征点的三维坐标，计算各体尺长度，耗时0.02秒；

步骤十一、检测数据库中的没有写丢掉的拍摄图像是否达到10组，否则回到步骤五；

步骤十二、拍摄完毕，给控制信号控制出口门电机打开出口门；

步骤十三、使用布谷鸟算法多组数据进行融合，臀高为比较稳定数据，然后以臀高与体长、体高等之间的关系设置范围为置信度，对其他体尺数据进行融合，得到最终的体尺数据；

步骤十四、将羊体尺寸数据存储到数据库中；

步骤十五、导出数据。