[发明专利]一种基于机器视觉的活牛体尺体重测量方法

权利要求书

1.一种基于机器视觉的活牛体尺体重测量方法，其特征在于：包括以下步骤：

一、图像采集：选取数量N的样本牛作为牛样本集，测量出每头牛的实测体重和各部位体尺值；在每头牛的正前方和正上方分别设置图像采集装置，同步获取牛的侧视图和俯视图作为采集图像；

二、图像处理：采用图像分割算法对采集图像的背景和前景进行标注，将牛的影像从背景中分割出来作为基础图像；分别对侧视图和俯视图的基础图像进行二值化处理，得到侧视和俯视的样本图像；

三、体尺计算：

(1)根据样本图像中牛身体各部位特征，提取牛各部位的像素体尺值L_pi；

(2)将牛各部位的像素体尺值L_pi与实测体尺值L_ri进行计算得到牛各部位的体尺系数C_i，

(3)根据样本集中所有牛各部位的体尺系数C_i，计算出所有牛各部位的体尺平均系数式中：m＝N-x×N×2，m0，N为样本总数，x为需去除的最大值和最小值的数据占比，i为身体部位；

(4)通过测量得到的各部位体尺像素值L_pi与对应部位的平均体尺系数计算得到牛的各部位体尺估算值L_i，

四、体重计算：

(1)在样本图像的侧视图中的垂直于躯干轴线X轴方向上以单像素为单位对牛的样本图像进行椭圆切片；

(2)在X轴上同一点处分别取该切片的长轴像素长度l1和短轴像素长度l2，计算完整切片的像素面积S_k，然后以单位像素厚度计算得到单一切片的像素体积V_k，V_k＝S_k×1；

(3)累加所有单一切片像素体积计算得到牛的总像素体积Wp_j，

式中：q为切片总数，k为切片编号，j为牛编号；

(4)根据每头牛的实测体重W_rj，获取像素体积Wp_j与实测体重Wr_j的系数Cw_j，

(5)根据样本集中所有牛的体重系数，计算出平均体重系数其中h＝N-y×N×2，h0，N为样本总数，y为需去掉的最大值和最小值的数据占比；

(6)通过测量出的每头牛的像素体积和平均体重系数计算出牛体重估算值W_j，

2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的活牛体尺体重测量方法，其特征在于：体尺指标包括体高、胸高、胸宽、腹高、腹宽、坐骨端宽和体直长。

3.根据权利要求1所述的基于机器视觉的活牛体尺体重测量方法，其特征在于：在进行体重测量前，将样本图像侧视图中的腿部、尾部和牛角突出物擦除，只保留牛的头部和躯干，避免突出物干扰面积计算。