CN110598643B - 监控仔猪被压的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种监控仔猪被压的方法及装置，该方法包括：采集猪栏区域的视频图像，并识别所述视频图像中的母猪的坐卧动作；判断所述母猪的坐卧动作发生前后，所述视频图像中的猪的数量是否发生变化；如果所述猪的数量减少，则调取所采集的所述猪栏区域的音频数据，并根据所述音频数据判断所述母猪的坐卧动作发生时，是否有异常猪叫声音发出，如果是，则确定发生仔猪被压情况。在本发明中，通过图像识别技术，基于母猪坐卧动作前后仔猪的数量对比来识别仔猪是否被压，从而能够实现掌握仔猪被压情况。

Description

监控仔猪被压的方法及装置
技术领域
本发明涉及图像识别领域，具体而言，涉及一种监控仔猪被压的方法及装置。
背景技术
随着养殖业的发展，传统养殖方式渐渐过度到了规模化、集约化养殖。压仔死亡损失是养猪业最常见的猪只损失之一，养猪生产中哺乳期仔猪平均死亡率通常在6-10％之间。平常生产中，哺乳仔猪的死亡主要原因是被母猪压死，所占比例在50％-80％不等。仔猪被压的死现象多发生在出生后1周内，特别是2至4日龄之间，这是因为初生仔猪的大脑发育不完善，反应不灵敏，因而容易被母猪压伤、压死。
在规模化的猪场中由于母猪和小猪混合饲养，且母猪和小猪都饲养在有限的猪栏空间里，母猪非常容易坐死、踩死、压死小猪，从而导致猪只的非正常死亡，增加猪场的经济损失。
掌握仔猪被压情况可有效减少仔猪压死的概率，现有技术暂时未针对实时掌握仔猪被压情况提出有效解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种监控仔猪被压的方法及装置，以至少解决相关技术中不能实时掌握仔猪被压情况的问题。
根据本发明的一个实施例，提供了一种监控仔猪被压的方法，包括：采集猪栏区域的视频图像，并识别所述视频图像中的母猪的坐卧动作；判断所述母猪的坐卧动作发生前后，所述视频图像中的猪的数量是否发生变化；如果所述猪的数量减少，则调取所采集的所述猪栏区域的音频数据，并根据所述音频数据判断所述母猪的坐卧动作发生时，是否有异常猪叫声音发出，如果是，则确定发生仔猪被压情况。
可选地，识别所述视频图像中的母猪的坐卧动作之前，还包括：从所述母猪的深度图提取所述母猪的各关节点位置以构建所述母猪身体的3D骨架；基于所述母猪的坐卧动作进行所述母猪的深度图的3D骨架建模。
可选地，识别所述视频图像中的母猪的坐卧动作包括：根据母猪的坐卧动作的所述3D骨架建模识别所述视频图像中的母猪的坐卧动作。
可选地，所述方法还包括：预设母猪与仔猪的体型比例，根据所述体型比例区别所述视频图像中的母猪和仔猪。
可选地，在确定发生仔猪被压情况之后，还包括：发送所述仔猪被压的告警信息。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种监控仔猪被压的装置，包括：图像采集模块，用于采集猪栏区域的视频图像；图像识别模块，用于识别所述视频图像中的母猪的坐卧动作；第一判断模块，用于判断所述母猪的坐卧动作发生前后，所述视频图像中的猪的数量是否发生变化；调取模块，用于在所述猪的数量减少的情况下，调取所采集的所述猪栏区域的音频数据；第二判断模块，用于根据所述音频数据判断在所述母猪的坐卧动作发生时，是否有异常猪叫声音发出；确定模块，用于在有异常猪叫声音发出的情况下，确定发生仔猪被压情况。
可选地，该装置还包括：建模模块，用于从所述母猪的深度图提取所述母猪的各关节点位置以构建所述母猪身体的3D骨架，基于所述母猪的坐卧动作进行所述母猪的深度图的3D骨架建模。
可选地，该装置还包括：告警模块，用于在确定发生所述仔猪被压的情况下，发送所述仔猪被压的告警信息。
根据本发明的又一个实施例，还提供了一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。
根据本发明的又一个实施例，还提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。
在本发明的上述实施例中，通过图像识别技术，基于母猪坐卧动作前后仔猪的数量对比来识别仔猪是否被压，从而能够实现掌握仔猪被压情况。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的监控仔猪被压的方法流程图；
图2是根据本发明实施例的智能识别小猪被压情况的方法流程图；
图3是根据本发明实施例的母猪的深度图；
图4是根据本发明实施例的监控仔猪被压的装置的模块结构图；
图5是根据本发明可选实施例的监控仔猪被压的装置的模块结构图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
根据养殖场的经验，母猪压死仔猪的情况，多在母猪吃食或排便后回猪栏躺卧时发生，为减少仔猪被压的情况，通常需要安排专人看管。在母猪和仔猪行动都不方便的时候做好值班工作，一旦听到仔猪有尖叫的声音要赶紧去看看，一旦仔猪被压住了要赶紧把母猪移开。
然而养殖场面积大、猪仔数量多，人工监管很难兼顾。其次，人工很难做到24小时实时看管，在夜间人工监管成本高，容易形成监管盲区。若仔猪被压时未发出声响，则监管人员很难发现被压情况，导致处理不及时。
为此，本实施例针对养殖场无法24小时人工监管仔猪被压情况导致处理不及时、仔猪被压死的问题，通过图像识别技术，自动识别母猪的动作，在母猪出现坐、卧等动作时对猪圈内猪仔数量进行分析，识别是否有被压情况。
在本实施例中提供了一种监控仔猪被压的方法，图1是根据本发明实施例的方法流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：
步骤S102，采集猪栏区域的视频图像，并识别所述视频图像中的母猪的坐卧动作；
步骤S104，判断所述母猪的坐卧动作发生前后，所述视频图像中的猪的数量是否发生变化；
步骤S106，如果所述猪的数量减少，则调取所采集的所述猪栏区域的音频数据，并根据所述音频数据判断所述母猪的坐卧动作发生时，是否有异常猪叫声音发出；
步骤S108，如果有异常猪叫声音发出，则确定发生仔猪被压情况。
在本实施的步骤S102之前，还可以包括步骤：从所述母猪的深度图提取所述母猪的各关节点位置以构建所述母猪身体的3D骨架；基于所述母猪的坐卧动作进行所述母猪的深度图的3D骨架建模。
在本实施的步骤S102中，可根据母猪的坐卧动作的所述3D骨架建模识别所述视频图像中的母猪的坐卧动作。
在本实施中，还可以包括步骤：预设母猪与仔猪的体型比例，根据所述体型比例区别所述视频图像中的母猪和仔猪。
在本实施的步骤S108之后，还可以包括步骤：发送所述仔猪被压的告警信息。
在本发明的上述实施例中，应用图像识别技术，通过母猪坐卧动作前后仔猪的数量对比来识别仔猪是否被压情况，可减少传统人工巡检定位不准的情况。其次，在本实施例所提供的技术方案中，可进行24小时的监控，减少人工检查夜间的工作量，并可在发生被压情况时及时进行提示，从而缩短了处理时间。
为了便于本发明实施例的技术方案的理解，下面将对一个具体应用的实施例进行详细描述。
在本实施例中提供了一种智能识别小猪被压情况的方法。在本实施例中，可在生猪养殖场部署深度监控摄像机，摄像机可带有声音采集功能，采集猪栏内的视频及音频信息。根据经验，母猪压死仔猪，一般多在吃食后或排便后回圈坐、卧时发生，通过图像识别母猪的动作信息，当母猪出现坐、卧的情况时，自动分析视频前后画面内猪的数量，若数量减少则判定母猪可能压到了小猪，并可根据所采集的音频信息进一步确定。
如图2所，本实施提供的方法主要包括如下步骤：
步骤S201，从猪的深度图提取猪的各关节点构建猪身体的3D骨架。图3为猪的深度图。图3中示出了猪的头部、肩中心、左肩、右肩、脊柱、髋中心、左髋、右髋、左膝、右膝、左踝、右踝关节点等。
步骤S202，针对母猪常压住小猪时的坐、卧两个动作进行深度图的3D骨架建模。通过3D骨架建模从而可实现坐、卧两个动作的识别。
步骤S203，预设母猪与小猪的体型比例，通过图像分析，识别猪栏内体型较大的猪为母猪，体型较小的猪为仔猪。
步骤S204，对摄像头采集的猪栏实时画面，对画面内的母猪动作进行分析，识别是否出现坐、卧的动作，并将坐、卧动作的视频截取出来。
步骤S205，视频中母猪的坐、卧动作均由一系列帧画面组成，第一帧与最后一帧分别被该动作的起止点。通过图像识别功能，自动识别第一帧画面与最后一帧画面中猪的数量，若前后数量不变，则判断为未发生仔猪被压的情况，结束流程。
步骤S206，若猪的数量减少，则判断为发生异常情况，进一步调取该时间点采集的声音信息。
步骤S207，根据调取的声音信息识别是否有异常猪叫声音发出。
步骤S208，如果出现异常猪叫声音，则判定发生仔猪被压情况。
步骤S209，系统自动向管理者发送仔猪被压的提示信息，可通过电话、短信、APP等渠道进行通知。
在本发明的上述实施例中，应用图像识别技术，通过母猪坐卧动作前后仔猪的数量对比来识别仔猪是否被压情况，可减少传统人工巡检定位不准的情况。其次，在本实施例所提供的技术方案中，可进行24小时的监控，减少人工检查夜间的工作量，并可在发生被压情况时及时进行提示，从而缩短了处理时间。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
在本实施例中还提供了一种监控仔猪被压的装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图4是根据本发明实施例的监控仔猪被压的装置的结构框图，如图4所示，该装置包括图像采集模块10、图像识别模块20、第一判断模块30、调取模块40、第二判断模块50和确定模块60。
图像采集模块10用于采集猪栏区域的视频图像。
图像识别模块20用于识别所述视频图像中的母猪的坐卧动作。
第一判断模块30用于判断所述母猪的坐卧动作发生前后，所述视频图像中的猪的数量是否发生变化。
音频调取模块40用于在所述猪的数量减少的情况下，调取所采集的所述猪栏区域的音频数据。
第二判断模块50用于根据所述音频数据判断在所述母猪的坐卧动作发生时，是否有异常猪叫声音发出。
确定模块60用于在有异常猪叫声音发出的情况下，确定发生仔猪被压情况。
图5是根据本发明可选实施例的监控仔猪被压的装置的结构框图，如图5所示，该装置除包括图4所示的所有模块外，还包括建模模块70和告警模块80。
建模模块70用于从所述母猪的深度图提取所述母猪的各关节点位置以构建所述母猪身体的3D骨架，基于所述母猪的坐卧动作进行所述母猪的深度图的3D骨架建模。
告警模块80用于在确定发生所述仔猪被压的情况下，发送所述仔猪被压的告警信息。
需要说明的是，上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的，对于后者，可以通过以下方式实现，但不限于此：上述模块均位于同一处理器中；或者，上述各个模块以任意组合的形式分别位于不同的处理器中。
本发明的实施例还提供了一种存储介质，该存储介质中存储有计算机程序，其中，该计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。
可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称为ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称为RAM)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储计算机程序的介质。
本发明的实施例还提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，该存储器中存储有计算机程序，该处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。
可选地，上述电子装置还可以包括传输设备以及输入输出设备，其中，该传输设备和上述处理器连接，该输入输出设备和上述处理器连接。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种监控仔猪被压的方法，其特征在于，包括：
采集猪栏区域的视频图像，并识别所述视频图像中的母猪的坐卧动作；
判断所述母猪的坐卧动作发生前后，所述视频图像中的猪的数量是否发生变化；
如果所述猪的数量减少，则调取所采集的所述猪栏区域的音频数据，并根据所述音频数据判断所述母猪的坐卧动作发生时，是否有异常猪叫声音发出；
如果有异常猪叫声音发出，则确定发生仔猪被压情况；
其中，识别所述视频图像中的母猪的坐卧动作之前，还包括：
从所述母猪的深度图提取所述母猪的各关节点位置以构建所述母猪身体的3D骨架；
基于所述母猪的坐卧动作进行所述母猪的深度图的3D骨架建模。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，识别所述视频图像中的母猪的坐卧动作包括：
根据母猪的坐卧动作的所述3D骨架建模识别所述视频图像中的母猪的坐卧动作。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
预设母猪与仔猪的体型比例，根据所述体型比例区别所述视频图像中的母猪和仔猪。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定发生仔猪被压情况之后，还包括：
发送所述仔猪被压的告警信息。
5.一种监控仔猪被压的装置，其特征在于，包括：
图像采集模块，用于采集猪栏区域的视频图像；
图像识别模块，用于识别所述视频图像中的母猪的坐卧动作；
第一判断模块，用于判断所述母猪的坐卧动作发生前后，所述视频图像中的猪的数量是否发生变化；
调取模块，用于在所述猪的数量减少的情况下，调取所采集的所述猪栏区域的音频数据；
第二判断模块，用于根据所述音频数据判断在所述母猪的坐卧动作发生时，是否有异常猪叫声音发出；
确定模块，用于在有异常猪叫声音发出的情况下，确定发生仔猪被压情况；
其中，还包括：
建模模块，用于从所述母猪的深度图提取所述母猪的各关节点位置以构建所述母猪身体的3D骨架，基于所述母猪的坐卧动作进行所述母猪的深度图的3D骨架建模。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括：
告警模块，用于在确定发生所述仔猪被压的情况下，发送所述仔猪被压的告警信息。
7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行所述权利要求1至4任一项中所述的方法。
8.一种电子装置，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行所述权利要求1至4任一项中所述的方法。
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