[发明专利]一种动物行为识别方法及系统

说明书

本发明公开了一种动物行为识别方法及系统，所述方法包括：通过毫米波设备采集动物行为识别训练数据；利用采集的训练数据，进行网络模型训练；所述网络模型包括密集连接模块和压缩激励模块；通过所述毫米波设备采集待识别动物行为数据；利用训练后的网络模型，进行动物行为识别。所述系统包括：采集单元，用于通过毫米波设备采集动物行为识别训练数据和待识别动物行为数据；训练单元，用于利用采集的训练数据，进行网络模型训练；所述网络模型包括密集连接模块和压缩激励模块；识别单元，用于利用训练后的网络模型，进行动物行为识别。本发明可以探测动物微小行为变化，能够全天候高效准确识别在各种环境状况下的动物行为。

技术领域

本发明涉及动物行为研究领域，具体涉及一种动物行为识别方法及系统。

背景技术

动物行为是指动物对环境条件刺激所表现出的有利于自身生存和繁殖的可见动作或反应。动物的跑、跳等行为以及微小的动作变化，可以反映动物的状态，并且可能影响自己或其他动物随后的行为方式。对动物行为的研究有助于了解动物整体状态、满足动物福利要求，因此，对动物行为的识别方法近年来受到了越来越多的关注。

动物行为识别分析是动物行为研究的重要步骤之一，现有的动物行为识别方法一是基于非接触式的摄像头或红外传感器等设备采集的数据进行识别，二是通过接触式佩戴传感器采集数据进行分析。前者数据采集易受环境等因素的影响(例如红外传感器对沙尘和烟雾的穿透力差)，导致在诸多恶劣环境下无法准确识别；且多存在设备成本高、系统搭建和操作复杂等不足。后者须将各类传感器佩戴在动物身上，而动物活动习性以及环境的复杂性容易造成设备脱落或损坏，影响数据监测；且设备不利于动物正常行为活动，容易对动物行为甚至心理造成影响。

而且，现有的动物行为识别方法虽可识别多种行为，但对于动物微小行为的识别精度低(例如竖耳、立毛等行为易与静止混淆，造成误识别)，且易受光照、天气等环境因素影响。因此需要设计一种更加完善的动物微小行为识别方法，通过简单、低成本的设备实现对各种环境状况下动物微小行为的快速准确识别。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种动物行为识别方法及系统，可以探测动物微小行为变化，能够全天候高效准确识别在各种环境状况下的动物行为。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种动物行为识别方法，包括：

通过毫米波设备采集动物行为识别训练数据；

利用采集的训练数据，进行网络模型训练；所述网络模型包括密集连接模块和压缩激励模块；

通过所述毫米波设备采集待识别动物行为数据；

利用训练后的网络模型，进行动物行为识别。

进一步地，所述通过毫米波设备采集动物行为识别训练数据，具体为：

通过若干个毫米波设备同时采集动物行为的点云数据，并记录每一毫米波设备的采集时间；

将每一毫米波设备采集的点云数据进行合并；

采用DBSCAN聚类算法去除合并数据中的噪声点；

将点云数据中随机截取的连续帧作为样本序列，标注为对应动物行为的标签向量，作为动物行为训练数据。

进一步地，所述点云数据包括多个反射点数据，所述反射点数据包括反射点的三维坐标、速度和信噪比。

进一步地，所述将每一毫米波设备采集的点云数据进行合并，具体为：

将全部点云数据的反射点数据转换至同一直角坐标系下；

计算不同毫米波设备采集时间的时间差；

当计算的时间差小于设定阈值时，合并其对应的转换后点云数据。