[发明专利]基于图像处理的禽类饲料智能检测方法

说明书

本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及基于图像处理的禽类饲料智能检测方法。该方法首先采集饲养场图像，识别出装置区域和禽类区域；获取装置区域和禽类区域的交集区域，校正交集区域并通过对交集区域进行图像分析得到进食范围；获取进食时间和装置区域中的饲料区域；基于进食时间计算饲料区域的进食范围内的目标区域剩余面积，目标区域剩余面积减去饲料区域的面积得到未检测饲料区域面积；补充优化未检测饲料区域面积；优化后的未检测饲料区域面积和饲料区域的面积之和为实际饲料剩余面积。本发明通过图像处理的方法对饲料进行识别，通过对禽类和饲料装置的在图像中的交互信息计算出实际饲料剩余面积，以实现对禽类进行及时投喂的目的。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及基于图像处理的禽类饲料智能检测方法。

背景技术

随着国内外市场的需求，我国地方品质家禽具有较大升温之势。其主要是因为禽类的独特风味，高蛋白、低脂肪和营养丰富，特别是具有药用和保健功能。家禽类适于规模集约化饲养，亦适于家庭适度规模养殖，而在养殖过程中对禽类饲料的投放是必不可少的一个环节之一。

目前，常见的对禽类进行饲料自适应投喂是采用神经网络对禽类喂食装置内的饲料进行检测，该方法主要存在两方面的问题，一方面是神经网络的训练比较困难，另一个方面是神经网络的泛化性较小，当环境改变时，神经网络的识别的准确性也会随之下降，而饲养场的环境不可能一成不变的，故通过神经网络对禽类喂食装置内的饲料进行检测，存在无法及时对禽类进行投喂的问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供基于图像处理的禽类饲料智能检测方法，所采用的技术方案具体如下：

采集饲养场图像；识别所述饲养场图像中的装置区域和禽类区域；

获取所述装置区域和所述禽类区域的交集区域，连接所述交集区域的中心点和所述装置区域的中心点得到第一连线；计算所述第一连线和所述交集区域的主成分方向的角度差，并获取所述第一连线在所述主成分方向的位置方向，通过所述角度差和所述位置方向校正所述交集区域；连接校正后的交集区域的中心点和所述装置区域的中心点得到第二连线，旋转所述第二连线得到进食范围；

获取所述交集区域的存在时间长度作为进食时间；获取所述装置区域中的饲料区域；基于所述进食时间计算所述饲料区域的进食范围内的目标区域剩余面积，所述目标区域剩余面积减去所述饲料区域的面积得到未检测饲料区域面积；对所述未检测饲料区域面积进行补充优化；优化后的未检测饲料区域面积和所述饲料区域的面积之和为实际饲料剩余面积。

优选的，所述通过所述角度差和所述位置方向校正所述交集区域，包括：

获取交集区域中属于所述装置区域且不属于所述禽类区域的边界线的边界中心点；基于所述边界中心点，沿着所述位置方向将所述交集区域旋转所述角度差，得到校正后的交集区域。

优选的，所述第一连线在所述主成分方向的位置方向的获取方法为：将所述第一连线和所述主成分方向置于同一直角坐标系中，当所述第一连线在所述主成分方向的顺时针方向时，对应的位置方向为顺指针方向；当所述第一连线在所述主成分方向的逆时针方向时，对应的位置方向为逆时针方向。

优选的，所述旋转所述第二连线得到进食范围，包括：

将所述第二连线分别向左和向右旋转预设角度得到对应的弧长，基于所述弧长的两端端点作垂线，两条垂线之间且属于装置区域内的范围为进食范围。

优选的，所述获取所述交集区域的存在时间长度作为进食时间，包括：

当所述装置区域和所述禽类区域出现交集区域，记录交集区域出现到交集区域消失的所有帧图像，所述所有帧图像对应的时间长度为进食时间。

优选的，所述获取所述装置区域中的饲料区域，包括：