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基于视频分析的多目标奶牛反刍行为监测
被引量:
21
1
作者
宋怀波
牛满堂
+2 位作者
姬存慧
李振宇
祝清梅
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第18期211-218,共8页
奶牛反刍行为与其生产、繁殖和应激行为等存在较强的相关性,现有方法多采用人工观察或可穿戴式装置进行奶牛反刍行为的监测,存在误差大、容易引起奶牛应激反应、成本高等问题。为了实现多目标奶牛反刍行为的实时监测,该研究基于视频分...
奶牛反刍行为与其生产、繁殖和应激行为等存在较强的相关性,现有方法多采用人工观察或可穿戴式装置进行奶牛反刍行为的监测,存在误差大、容易引起奶牛应激反应、成本高等问题。为了实现多目标奶牛反刍行为的实时监测,该研究基于视频分析与目标跟踪技术,在获取奶牛嘴部区域的基础上,分析对比了压缩跟踪算法(compressive tracking,CT)和核相关滤波算法(kernelized correlation filters,KCF)在多目标奶牛反刍监测中的性能。为了验证不同算法对奶牛反刍行为监测的效果,分别用9段视频进行了试验,针对误检问题提出了有效的咀嚼次数判定模型,最后与实际的奶牛反刍数据进行了对比。试验结果表明:对多目标监测,KCF算法平均帧处理速度为7.37帧/s,是CT算法平均帧处理速度0.51帧/s的14.45倍;KCF算法平均误差为13.27像素,是CT算法平均误差38.28像素的34.67%。对双目标监测,KCF算法的平均误检率为7.72%,比CT算法的平均误检率18.56%低10.84个百分点;2种算法的帧处理速度分别为10.11帧/s和0.87帧/s;平均跟踪误差分别为22.19像素和28.51像素,KCF算法的平均跟踪误差仅为CT算法的77.83%。试验结果表明,KCF算法具有较低的误检率及较高的帧处理速度,更适合奶牛反刍行为的监测。在此基础上,验证了2种算法在不同光照、不同姿态和不同程度遮挡等影响因素下的监测效果,结果表明,CT算法会出现不同程度的偏离,甚至丢失目标,而KCF算法仍然具有良好的效果和较好的适应性,表明将KCF算法应用于全天候多目标奶牛反刍行为的分析是可行的、有效的。
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关键词
图像处理
监测
行为
奶牛
反刍
多目标
目标跟踪
下载PDF
职称材料
家制茄肴两款
2
作者
牛满堂
《四川烹饪》
1997年第8期46-46,共1页
关键词
茄子
洗干净
辣椒
五花肉
大料
红尖椒
腐烂变质
老抽王
制作过程
大米
下载PDF
职称材料
清香味美丝瓜肴
3
作者
牛满堂
《四川烹饪》
1998年第8期44-44,共1页
关键词
丝瓜肴
炸丝瓜夹
瓜丁鲜贝
丝瓜烧肥肠
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职称材料
题名
基于视频分析的多目标奶牛反刍行为监测
被引量:
21
1
作者
宋怀波
牛满堂
姬存慧
李振宇
祝清梅
机构
西北农林科技大学机械与电子工程学院
农业农村部农业物联网重点实验室
陕西省农业信息感知与智能服务重点实验室
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第18期211-218,共8页
基金
国家重点研发计划资助项目(2017YFD0701603)
国家自然科学基金资助项目(61473235)
西北农林科技大学大学生科技创新项目资助(S201710712051)
文摘
奶牛反刍行为与其生产、繁殖和应激行为等存在较强的相关性,现有方法多采用人工观察或可穿戴式装置进行奶牛反刍行为的监测,存在误差大、容易引起奶牛应激反应、成本高等问题。为了实现多目标奶牛反刍行为的实时监测,该研究基于视频分析与目标跟踪技术,在获取奶牛嘴部区域的基础上,分析对比了压缩跟踪算法(compressive tracking,CT)和核相关滤波算法(kernelized correlation filters,KCF)在多目标奶牛反刍监测中的性能。为了验证不同算法对奶牛反刍行为监测的效果,分别用9段视频进行了试验,针对误检问题提出了有效的咀嚼次数判定模型,最后与实际的奶牛反刍数据进行了对比。试验结果表明:对多目标监测,KCF算法平均帧处理速度为7.37帧/s,是CT算法平均帧处理速度0.51帧/s的14.45倍;KCF算法平均误差为13.27像素,是CT算法平均误差38.28像素的34.67%。对双目标监测,KCF算法的平均误检率为7.72%,比CT算法的平均误检率18.56%低10.84个百分点;2种算法的帧处理速度分别为10.11帧/s和0.87帧/s;平均跟踪误差分别为22.19像素和28.51像素,KCF算法的平均跟踪误差仅为CT算法的77.83%。试验结果表明,KCF算法具有较低的误检率及较高的帧处理速度,更适合奶牛反刍行为的监测。在此基础上,验证了2种算法在不同光照、不同姿态和不同程度遮挡等影响因素下的监测效果,结果表明,CT算法会出现不同程度的偏离,甚至丢失目标,而KCF算法仍然具有良好的效果和较好的适应性,表明将KCF算法应用于全天候多目标奶牛反刍行为的分析是可行的、有效的。
关键词
图像处理
监测
行为
奶牛
反刍
多目标
目标跟踪
Keywords
image processing
monitoring
behavior
dairy cow
rumination
multi-target
target tracking
分类号
X512 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
家制茄肴两款
2
作者
牛满堂
出处
《四川烹饪》
1997年第8期46-46,共1页
关键词
茄子
洗干净
辣椒
五花肉
大料
红尖椒
腐烂变质
老抽王
制作过程
大米
分类号
TS972 [轻工技术与工程]
下载PDF
职称材料
题名
清香味美丝瓜肴
3
作者
牛满堂
出处
《四川烹饪》
1998年第8期44-44,共1页
关键词
丝瓜肴
炸丝瓜夹
瓜丁鲜贝
丝瓜烧肥肠
分类号
TS972.14 [轻工技术与工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于视频分析的多目标奶牛反刍行为监测
宋怀波
牛满堂
姬存慧
李振宇
祝清梅
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
21
下载PDF
职称材料
2
家制茄肴两款
牛满堂
《四川烹饪》
1997
0
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职称材料
3
清香味美丝瓜肴
牛满堂
《四川烹饪》
1998
0
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职称材料
已选择
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统计分析
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