DE102007055704A1

DE102007055704A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Zählen von Tieren beim Transport

Info

Publication number: DE102007055704A1
Application number: DE102007055704A
Authority: DE
Inventors: Ivo Dr. Keller
Original assignee: VIS A PIX GmbH; Vis-A-Pix GmbH
Current assignee: VIS A PIX GmbH; Vis-A-Pix GmbH
Priority date: 2006-12-05
Filing date: 2007-12-05
Publication date: 2008-06-26

Abstract

Um eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zu einer effizienten und Kosten sparenden Zählung von Nutztieren beim Transport bereitzustellen, wobei einerseits eine Zählung von Tieren in zumindest einigen Stadien des Transportvorgangs stattfinden soll und andererseits diese Zählung den Transportvorgang an sich nicht übermäßig verzögern soll, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, - die Anzahl der Nutztiere in einem räumlichen Bereich bildbasiert zu erfassen, - die Zählergebnisse zu speichern und - die Zählergebnisse an mindestens einen menschlichen Beobachter zu übermitteln und/oder mindestens ein ansteuerbares Gerät anzusteuern. Alternativ - kann mindestens ein Datenträger auf einem Tier angebracht werden, - kann das Vorhandensein eines Datenträgers und/oder von Daten auf einem Datenträger erkannt werden, - können die Erkennungsergebnisse gespeichert werden und - können die Erkennungsergebnisse an mindestens einen menschlichen Beobachter übermittelt werden und/oder kann mindestens ein ansteuerbares Gerät angesteuert werden.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft den Bereich der Tiertransporte.
Stand der Technik
Insbesondere beim Transportieren von einer großen Anzahl von Nutztieren auf großen Transportmitteln wie Schiffen ist eine fortlaufende Überwachung der Tiere während der verschiedenen Transportstadien zwecks eines effizienten Managements des Transportvorgangs sehr wichtig. Dabei stehen einerseits eine effiziente Einteilung von Mitteln wie Futter, Wasser, Wärme, Raum und andererseits eine Beschleunigung des Transportvorgangs im Vordergrund.
Sowohl für eine effiziente Einteilung von Mitteln als auch aus Abrechnungsgründen ist es wichtig, die Anzahl der Tiere in zumindest einigen Stadien des Transportvorgangs (wie zum Beispiel beim Einladen, beim Transportieren, beim Ausladen) in allen oder zumindest in einigen Teilen des Transportierungsanlage (Transportierungsfahrzeug selbst, einzelne Boxen, Transportierungshilfsmittel wie Rampen) genau zu kennen.
Die Notwendigkeit einer genauen Zählung wird dadurch verstärkt, dass trotz den verstärkten Bemühungen der internationalen Gesetzgebung die Anzahl der verendeten Tiere bei diesen Transporten relativ groß bleibt, so dass es zwischen der Anzahl der aufgeladenen und der Anzahl der ausgeladenen Tiere durchaus eine Differenz entstehen kann. Durch die genaue Erfassung der Tieranzahl mit konventionellen Mitteln wie mit einer manuellen Zählung entstehen zusätzliche unnötige Verzögerungen des Vorgangs.
Darstellung der vorliegenden Erfindung: Aufgabe, Lösung, Vorteile Ausgehend von den vorstehend dargelegten Nachteilen und Unzulänglichkeiten sowie unter Würdigung des umrissenen Standes der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zu einer effizienten und Kosten sparenden Zählung von Tieren, insbesondere von Nutztieren, beim Transport bereit zu stellen, wobei einerseits eine Zählung von Tieren in zumindest einigen Stadien des Transportvorgangs stattfinden soll und andererseits diese Zählung den Transportvorgang an sich nicht übermäßig verzögern soll.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den im Anspruch 1 bzw. im Anspruch 2 angegebenen Merkmalen sowie durch ein Verfahren mit den im Anspruch 49 bzw. im Anspruch 50 angegebenen Merkmalen gelöst. Mittels dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie mittels dieses erfindungsgemäßen Verfahrens kann der Transport einer großen Anzahl von Tieren, insbesondere von Nutztieren, effizient und Kosten sparend überwacht und gemanagt werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Wie bereits vorstehend erörtert, gibt es verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Hierzu wird einerseits auf die dem Anspruch 1 bzw. dem Anspruch 2 nachgeordneten Ansprüche verwiesen, andererseits werden weitere Ausgestaltungen, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung nachstehend unter Anderem anhand der beiden durch 1 und 2 veranschaulichten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigt:
1 in schematischer Darstellung ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, die nach dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung arbeitet; und
2 in schematischer Darstellung ein zweites Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, die nach dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung arbeitet.
Gleiche oder ähnliche Ausgestaltungen, Elemente oder Merkmale sind in 1 und in 2 mit identischen Bezugszeichen versehen.
Bester Weg zur Ausführung der vorliegenden Erfindung
Zur Vermeidung überflüssiger Wiederholungen beziehen sich die nachfolgenden Erläuterungen hinsichtlich der Ausgestaltungen, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung (soweit nicht anderweitig angegeben) sowohl auf das in 1 dargestellte erste Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung als auch auf das in 2 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung.
Ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist in 1 dargestellt, wobei das Erfassungsmittel zur bildbasierten Erfassung der Anzahl von Nutztieren in einem räumlichen Bereich als 1, das Speichermittel zur Speicherung der Zählergebnisse als 2, das Mittel zur Übermittlung der Zählergebnisse an einen menschlichen Beobachter als 3 und das Mittel zur Ansteuerung von mindestens einem ansteuerbaren Gerät als 4 bezeichnet sind. Die mit 5 bezeichneten Tiere werden beim Eintreffen in den ersten Raum mit Hilfe des Erfassungsmittels gezählt. Mit 10 und 11 sind in 1 die zum Erfassungsmittel zur bildbasierten Erfassung zugehörigen Bildsensoren bezeichnet.
Bei dem Erfassungsmittel zur bildbasierten Erfassung der Anzahl von Nutztieren in einem räumlichen Bereich ist man nicht darauf angewiesen, den räumlichen Bereich so eng einzugrenzen, dass von der Breite her jeweils nur ein Tier durchgelassen werden kann. Mehrere Tiere dürfen nebeneinander laufen, werden aber mit den in den Ausführungsbeispielen beschriebenen Techniken einzeln gezählt.
Obwohl auch bestehende Transportierungshilfsmittel wie spezielle Rampen oder Führungsschleusen mit engen Durchlassbereichen weiterhin benutzt werden können, für den Zählvorgang an sich werden diese nicht vorausgesetzt, so dass keine unnötigen Verzögerungen des Transportvorgangs durch den Zählvorgang entstehen.
Die Zählergebnisse werden in einem Speichermittel 2 gespeichert und stehen zwecks Aufgaben des Managements einem menschlichen Beobachter und/oder einem automatischen System zur Verfügung. So können zum Beispiel mit Hilfe des Ansteuerungsmittels 4 Leitmittel zur Steuerung des Tierstromes wie elektrische Türen, Drehschranken automatisiert angesteuert werden, so dass Tiere gemäß der Belegung von einzelnen Transporteinheiten umgeleitet werden.
Mittel wie Futter, Wasser und Wärme können entsprechend der Zählergebnissen automatisiert eingeteilt werden.
Die Zählergebnisse können auch an einen menschlichen Beobachter mittels einer sprachlichen oder einer visuellen Anzeige weitergeleitet werden, zum Beispiel als eine Anzeige am Monitor, als eine Text- und/oder Sprachnachricht an eine mobile Empfangseinrichtung, als eine Sprachnachricht mittels Lautsprechers, eine Anzeige mittels Leuchtmitteln und Ähnliches.
Die technische Ausführung des Zählvorgangs kann zum Beispiel wie im folgenden Ausführungsbeispiel beschrieben durchgeführt werden. Das Erfassungsmittel besteht in diesem Beispiel aus einem oder mehreren Bildsensoren, einer oder mehreren Speichereinheiten und einer oder mehreren Analyseeinheiten.
Im Erfassungsmittel zur bildbasierten Erfassung der Anzahl von Nutztieren in einem räumlichen Bereich werden die aufgenommenen Bilder auf das Vorhandensein von bestimmten definierten und in der Speichereinheit als Musterbilder oder Merkmalsvektoren enthaltenen optischen Mustern untersucht. Diese optischen Muster entsprechen den typischen Texturverteilungen und/oder Farbverteilungen und/oder Helligkeitsverteilungen für das Fell der zu zählenden Tierart.
Parallel dazu oder alternativ können die Bilder auf das Vorhandensein bestimmter für die Tierart typischer Konturen untersucht werden. Den Bereichen im Bild, welche den untersuchten Merkmalen nach der zu zählenden Tierart entsprechen, werden mit Hilfe von Kalibrierungsinformationen (Höhe und Winkel der entsprechenden Kamera, fokale Länge der Linse) Zählergebnisse (Anzahl von Tieren im Bereich, eine Zahl von 0 bis Nmax = maximal mögliche Anzahl) zugeordnet.
Bei dieser Vorgehensweise findet mit Mitteln der Computer Vision eine explizite Unterscheidung der zu detektierenden Tiere von Menschen oder anderen beweglichen Objekten wie Türen, Schranken, Rampen im Erfassungsbereich der Kamera statt. Durch die Wiederholung des Suchvorgangs für neu ankommende Bilder und durch die zeitliche Verfolgung (Tracking) der Bewegung der detektierten Tiere über den Kameraerfassungsbereich werden die einzelnen Tiere voneinander unterschieden und einzeln gezählt.
Der Zählvorgang kann durch die Annahme vereinfacht werden, dass eine Veränderung im Kameraerfassungsbereich nur durch einen zu detektierenden Tier zustande kommen kann. So werden allen veränderten Bereichen im Bild mit Hilfe von Kalibrierungsinformationen (Höhe und Winkel der entsprechenden Kamera, fokale Länge der Linse) Zählergebnisse (Anzahl von Tieren im Bereich, eine Zahl von 0 bis Nmax = maximal mögliche Anzahl) zugeordnet. Im Weiteren kann es wie oben beschrieben (Tracking und Einzelzählung der detektierten Tiere) vorgegangen werden.
Ein alternatives Ausführungsbeispiel ist in 2 dargestellt, wobei Datenträger auf den Tieren als 6, das Erkennungsmittel zur Erkennung des Vorhandenseins eines Datenträgers und/oder zur Erkennung von Daten auf einem Datenträger als 7, das Speichermittel zur Speicherung der Erkennungsergebnisse als 8, das Mittel zur Übermittlung der Erkennungsergebnisse an einen menschlichen Beobachter als 3 und das Mittel zur Ansteuerung von mindestens einem ansteuerbaren Gerät als 4 bezeichnet sind.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden Zählergebnisse des Erfassungsmittels zur bildbasierten Erfassung der Anzahl von Nutztieren mit den Erkennungsergebnissen des Erkennungsmittels zur Erkennung des Vorhandenseins eines Datenträgers und/oder zur Erkennung von Daten auf den Datenträgern verglichen.
Dieser Vergleich kann zum Beispiel zum Zwecke der Identifikation von Tieren ohne Datenträger durchgeführt werden. Bei einer Weiterführung der vorliegenden Erfindung kann eine Zuordnung der bildbasierten Analyseinformationen den von Datenträgern ausgelesenen individuellen Informationen über die Tiere stattfinden. So können zum Beispiel die aus den Bildsequenzen ermittelten Informationen zum Aussehen der einzelnen Tiere (Fotos der Gesichter, Farbverteilungen des Fells/der Haut und ähnliches) in der Datenbank gespeichert werden.
Bei der internationalen Gesetzgebung wie zum Beispiel dem europäischen Recht sowie nach nationalen Gesetzgebungen fast aller Länder der Welt sind die an Tieren angebrachten Datenträger mit Informationen zur amtlichen Kennzeichnung und zur Registrierung bei vielen Tierarten gesetzlich vorgeschrieben. So ist es insbesondere bei Massentiertransporten wichtig, das Fehlen dieser vorgeschriebenen Datenträger auf den Tieren mit effizienten Mitteln automatisiert zu erkennen, um Tiere ohne Datenträger aus dem Tierstrom aussortieren zu können.
Beim Erkennen eines Tieres ohne Datenträger erfolgt eine Mitteilung an mindestens einen menschlichen Beobachter und/oder es wird ein oder mehrere ansteuerbare Geräte zur Steuerung des Tierstromes angesteuert. So kann das betroffene Tier zum Beispiel durch die Ansteuerung einer Drehtür (als 9 in 2 bezeichnet) gegebenenfalls sogar automatisiert aussortiert werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthalten die Datenträger Informationen zur amtlichen Kennzeichnung und/oder zur Registrierung der Tiere. Bei diesen Informationen kann es sich sowohl um die individuellen amtlichen Kennzeichnungen der Tiere selbst als auch um Zuordnungsinformationen wie Indexe und firmeninterne Nummern handeln.
Im letzteren Fall kann zum Beispiel ein Auslesen der Information zur amtlichen Kennzeichnung und/oder zur Registrierung eines Tieres aus einer externen Datenbank mit Hilfe einer Zuordnungstabelle stattfinden, wobei in der Zuordnungstabelle eine Entsprechung der firmeninternen Nummern der amtlichen Kennzeichnungen und/oder Registrierungen festgelegt ist.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei den Datenträgern um aus biegsamem Kunststoff hergestellte Schilder, wobei die kennzeichnende Information auf den Datenträgern visuell erkennbar angebracht wird. Bei dem Erkennungsmittel handelt es sich um ein bildbasiertes Mittel zur Erkennung von optischen Mustern.
Die visuell erkennbare Information kann aus einzelnen optischen Mustern oder aus einer Kombination von optischen Mustern wie Schriftzeichen, Ziffern, Bildern, Codes (zum Beispiel Barcodes), Farbmustern und Ähnlichem bestehen. Bei dem bildbasierten Mittel zur Erkennung von optischen Mustern handelt es sich um ein bildbasiertes Mittel zur Erkennung von Schriftzeichen und/oder Codes wie Barcodes und/oder Ziffern und/oder Bildern und/oder Farbmustern.
Die technische Ausführung kann zum Beispiel wie im folgenden Ausführungsbeispiel beschrieben durchgeführt werden.
Im bildbasierten Mittel zur Erkennung von Schriftzeichen und anderen optischen Mustern werden die aufgenommenen Bilder auf das Vorhandensein von bestimmten definierten und in der Speichereinheit als Musterbilder oder Merkmalsvektoren enthaltenen optischen Mustern untersucht.
Das kann im ersten Schritt dadurch geschehen, dass das Bild auf das Vorhandensein bestimmter Textur-, Konturen-, Helligkeits- und/oder Farbprofile mittels eines Korrelationsvergleichs untersucht wird. Der Vorgang wird dadurch vereinfacht, dass die genaue Ausführung solcher visuellen Kennzeichnungsschilder, die für gewöhnlich als Ohrmarken angebracht werden, von nationalen und internationalen Behörden vorgeschrieben wird.
Im zweiten Schritt werden im Bild die gefundenen Kandidatenpixel für das Vorhandensein eines Kennzeichnungsschildes genauer zum Beispiel mittels Methoden der künstlichen Intelligenz auf einzelne Schriftzeichen, Ziffern und Ähnliches untersucht, so dass gegebenenfalls die individuellen Kennzeichnungen der Tiere erkannt werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält ein Datenträger mindestens eine integrierte Schaltung.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich den Datenträgern um RFID-Transponder und beim dem Mittel zur Erkennung von Daten um ein Lesegerät mit zugehöriger Antenne.
Bei dem Datenträger kann es sich um eine beliebige Kombination von verschiedenartigen batenträgern handeln. So ist es zum Beispiel sinnvoll, einen RFID-Transponder in einem oder auf einem konventionellen Datenträger aus Kunststoff unterzubringen.
Dadurch wird es ermöglicht, ein bestimmtes Tier sowohl durch eine visuelle Betrachtung der Nummer auf der Ohrmarke als auch durch das Ablesen der in dem RFID-Transponder gespeicherten Information mit einem RFID-Lesegerät zu identifizieren.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann es sich bei den Datenträgern um eine beliebige Kombination von verschiedenartigen Datenträgern handeln.
Bei dem elektronischen Bauteil kann es sich nicht nur um einen RFID-Transponder handeln, sondern um eine beliebige integrierte Schaltung handeln.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die Datenträger als Ohrmarken an Tieren angebracht.
Kleinere Datenträger wie RFID-Transponder können auch unter die Haut der Tiere implantiert werden. Dies ist vor Allem deswegen vorteilhaft, dass die Datenträger somit schwieriger für Tiere selbst oder auch für Menschen zugänglich sind, so dass die Wahrscheinlichkeit einer mechanischen Zerstörung kleiner wird.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung findet eine Zuordnung der von Datenträger ausgelesenen Informationen den Einträgen in einer auf einem Speicherelement gespeicherten Datenbank der Tiere statt. Dies ist vor Allem zwecks einer individuellen Erkennung der Tiere sinnvoll.
Obwohl es für spezielle Anwendungen denkbar ist, einen einzigen Bereich der realen Welt wie einen einzelnen Eingang oder einen einzelnen Ausgang zu betrachten, bei größeren Tiertransporten ist es sinnvoller, parallel mehrere Bereiche der realen Welt zu betrachten und entsprechend Zählinformationen für diese Bereiche zu extrahieren und gegebenenfalls zusammenzuführen. Bei einem Tiertransport mit Zügen werden Tiere sehr wahrscheinlich in mehrere Waggons, bei einem Schiffstransport in mehrere Container gleichzeitig aufgeladen.
In vorteilhafter Weise wird die vorliegende Erfindung so ausgeführt, dass in dem Erfassungsmittel zur bildbasierten Erfassung der Anzahl von Nutztieren mehrere Sensoren zur Erfassung von elektromagnetischer Strahlung und zur Generierung von Bildsequenzen verwendet werden, wobei sich ihre Erfassungsbereiche zumindest nicht vollständig überlappen, so dass die Erfassung der Anzahl der Nutztiere gleichzeitig in mehreren Bereichen durchgeführt wird.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird zumindest ein Sensor so installiert, dass vom Sensor zumindest teilweise der Zugangsbereich mindestens eines Transportmittels und/oder ein Zugangshilfsmittel wie eine Rampe beobachtet werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird mindestens ein Sensor so installiert, dass vom Sensor zumindest teilweise der Innenbereich zumindest eines Transportmittels beobachtet wird.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung findet ein Vergleich der zu unterschiedlichen definierten Zeitpunkten erfassten Zählergebnisse zwecks Erkennung der noch im Transportmittel verbliebener Tiere statt.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei der Transportart um einen Transport mit Schiffen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei der Transportart um einen Transport mit Zügen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei der Transportart um einen Transport mit Lastwagen.
In realen Anwendungen handelt es sich bei der Transportart um eine Kombination der Transportarten. Zum Beispiel werden die mit Schiffen über den Ozean transportierten Tiere zum Schiff mit Lastwagen befördert.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird zumindest ein in dem Erfassungsmittel zur bildbasierten Erfassung der Anzahl von Nutztieren verwendeter Sensor so angebracht, dass die Szenerie annährend senkrecht (bis zu einer Abweichung von +/–45 Grad) aus einer Höhe von bis zu etwa zwanzig Meter beobachtet wird.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird in dem Erfassungsmittel zur bildbasierten Erfassung der Anzahl von Nutztieren in einem räumlichen Bereich mindestens eine Videokamera verwendet.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden in dem Erfassungsmittel zur bildbasierten Erfassung der Anzahl von Nutztieren in einem räumlichen Bereich mindestens zwei Videokameras mit zumindest zu etwa fünf Prozent überlappenden Erfassungsbereichen verwendet, so dass die Generierung von zumindest groben dreidimensionalen Daten für den überlappenden Erfassungsbereich möglich ist.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird in dem Erfassungsmittel zur bildbasierten Erfassung der Anzahl von Nutztieren in einem räumlichen Bereich mindestens eine Infrarotkamera verwendet. Die mit der Infrarotkamera aufgenommenen Bilder können ähnlich den mit einer Videokamera aufgenommenen Bilder mit Techniken der Computer Vision zwecks Zählens von Tieren verarbeitet werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die Zählergebnisse zwecks Aufgaben des Managements zumindest einem menschlichen Beobachter und/oder zumindest einem automatischen System zur Verfügung gestellt.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die Zählergebnisse des Erfassungsmittels zur bildbasierten Erfassung der Anzahl von Nutztieren in einem räumlichen Bereich und/oder die Erkennungsergebnisse des Erkennungsmittels zur Erkennung des Vorhandenseins eines Datenträgers und/oder zur Erkennung von Daten auf einem Datenträger zu einer Ansteuerung von mindestens einem ansteuerbaren Gerät verwendet.
In vorteilhaften Ausführungen der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei den ansteuerbaren Geräten um Leitmittel zur Leitung des Stromes der Nutztiere wie um eine elektrische Tür, eine elektrische Drehschranke oder ähnliche Vorrichtungen und/oder um Mittel zur Fütterung der Tiere.
In einer vorteilhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung werden vom Erfassungsmittel zur bildbasierten Erfassung der Anzahl von Nutztieren in einem räumlichen Bereich Bewegungsdaten der Nutztiere ermittelt.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die ermittelten Bewegungsdaten der Tiere mit in der Speichereinheit gespeicherten Bewegungsdaten verglichen, so dass aus dem Vergleich der Bewegungsdaten auf ein normales oder auf ein ungewöhnliches Verhalten der Tiere geschlossen werden kann.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei den Bewegungsdaten um die Bewegungsgeschwindigkeit, die Bewegungsrichtung und/oder die Bewegungstrajektorie.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird für die Erfassung der Anzahl von Nutztieren in einem räumlichen Bereich und/oder für die Erkennung der Daten auf den Datenträgern im bildbasierten Erfassungsmittel und/oder im bildbasierten Erkennungsmittel nach Veränderungen zwischen nacheinander folgenden Bildern einer. Bildsequenz in Bezug auf mindestens eines der folgenden gesucht:

– Helligkeits- und/oder Farbwerte einzelner Pixel oder Pixelgruppen;
– Texture-Charakteristika einzelner Pixel und/oder Pixelgruppen;
– Kanten-Charakteristika einzelner Pixel und/oder Pixelgruppen.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Größe der veränderten Bereiche im Bild im Vergleich zu Referenzwerten für die Größe von Einzeltieren aus der gegebenen Ansicht unter Berücksichtigung der Kalibrierungsparameter betrachtet.
Bei den Nutztieren kann es sich zum Beispiel um Schaffe, Rinder, Pferde oder Schweine handeln.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der räumliche Bereich so definiert, dass mehrere Tiere nebeneinander laufen können. Dies führt zu einer Beschleunigung der Vorgänge des Einladens oder Ausladens der Tiere im Vergleich zu einer Situation, wenn der räumlicher Bereich so definiert wird, dass von der Breite her jeweils nur ein Tier durchgelassen werden kann.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden Transportierungshilfsmittel wie spezielle Rampen, Führungsschleusen, Aufzüge oder Ähnliches benutzt.

1: Erfassungsmittel zur bildbasierten Erfassung der Anzahl von Tieren, insbesondere von Nutztieren, in einem räumlichen Bereich
2: Speichermittel zur Speicherung der Zählergebnisse
3: Mittel zur Übermittlung der Zählergebnisse an einen menschlichen Beobachter
4: Mittel zur Ansteuerung von mindestens einem ansteuerbaren Gerät
5: Tiere
6: Datenträger auf einem Tier
7: Erkennungsmittel zur Erkennung des Vorhandenseins eines Datenträgers und/oder zur Erkennung von Daten auf einem Datenträger
8: Speichermittel zur Speicherung der Erkennungsergebnisse
9: Tür
10: Bildsensor, insbesondere erster Bildsensor
11: Bildsensor, insbesondere zweiter Bildsensor
12: Sensor

Claims

Vorrichtung zum Zählen von Tieren, insbesondere von Nutztieren, beim Transport, aufweisend – mindestens ein Erfassungsmittel zur bildbasierten Erfassung der Anzahl der Tiere in einem räumlichen Bereich, – mindestens ein Speichermittel zur Speicherung der Zählergebnisse sowie – ein oder mehrere Mittel zur Übermittlung der Zählergebnisse an mindestens einen menschlichen Beobachter und/oder ein oder mehrere Mittel zur Ansteuerung von mindestens einem ansteuerbaren Gerät.
Vorrichtung zum Zählen von Tieren, insbesondere von Nutztieren, beim Transport, aufweisend – eine Anzahl von Datenträgern, wobei auf einem Tier mindestens ein Datenträger angebracht wird, – mindestens ein Erkennungsmittel zur Erkennung des Vorhandenseins eines Datenträgers und/oder zur Erkennung von Daten auf einem Datenträger, – mindestens ein Speichermittel zur Speicherung der Erkennungsergebnisse sowie – ein oder mehrere Mittel zur Übermittlung der Erkennungsergebnisse an mindestens einen menschlichen Beobachter und/oder ein oder mehrere Mittel zur Ansteuerung von mindestens einem ansteuerbaren Gerät.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zählergebnisse des Erfassungsmittels zur bildbasierten Erfassung der Anzahl von Tieren mit den Erkennungsergebnissen des Erkennungsmittels zur Erkennung des Vorhandenseins eines Datenträgers und/oder zur Erkennung von Daten auf einem Datenträger verglichen werden.
Vorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Datenvergleich zumindest eine Erkennung von Tieren ohne Datenträger durchgeführt wird.
Vorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass beim Erkennen eines Tiers ohne Datenträger eine Mitteilung an mindestens einen menschlichen Beobachter erfolgt und/oder ein oder mehrere ansteuerbare Geräte zur Steuerung des Tierstromes angesteuert werden.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenträger Informationen zur amtlichen Kennzeichnung und/oder zur Registrierung der Tiere enthalten.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Datenträgern um aus biegsamem Kunststoff hergestellte Schilder handelt und die kennzeichnende Information auf Datenträgern visuell erkennbar angebracht wird und es sich bei dem Erkennungsmittel um ein bildbasiertes Mittel zur Erkennung von optischen Mustern handelt.
Vorrichtung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem bildbasierten Mittel zur Erkennung von optischen Mustern um ein bildbasiertes Mittel zur Erkennung von Schriftzeichen und/oder Codes wie Barcodes und/oder Ziffern und/oder Bildern und/oder Farbmustern handelt.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Datenträger mindestens eine integrierte Schaltung enthält.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Datenträgern um RFID-Transponder und beim dem Mittel zur Erkennung von Daten um ein Lesegerät mit zugehöriger Antenne handelt.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Datenträgern um eine beliebige Kombination von Datenträgern handelt.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenträger als Ohrmarken an Tieren angebracht werden.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenträger in Tiere implantiert werden.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zuordnung der von Datenträger ausgelesenen Informationen den Einträgen in einer auf einem Speicherelement gespeicherten Datenbank der Tiere stattfindet.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Erfassungsmittel zur bildbasierten Erfassung der Anzahl von Tieren mehrere Sensoren zur Erfassung von elektromagnetischer Strahlung und zur Generierung von Bildsequenzen verwendet werden, wobei sich ihre Erfassungsbereiche zumindest nicht vollständig überlappen, so dass die Erfassung der Anzahl der Tiere gleichzeitig in mehreren Bereichen durchgeführt wird.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Sensor so installiert ist, dass vom Sensor zumindest teilweise der Zugangsbereich mindestens eines Transportmittels und/oder ein Zugangshilfsmittel wie eine Rampe beobachtet werden.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Sensor so installiert ist, dass vom Sensor zumindest teilweise der Innenbereich zumindest eines Transportmittels beobachtet wird.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vergleich der zu unterschiedlichen definierten Zeitpunkten erfassten Zählergebnisse zwecks Erkennung der noch im Transportmittel verbleibenden Tiere stattfindet.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Transportart um einen Tiertransport mit Schiffen handelt.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Transportart um einen Tiertransport mit Zügen handelt.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Transportart um einen Tiertransport mit Lastwagen handelt.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Transportart um eine beliebige Kombination von Transportarten nach Merkmalen der Ansprüche 19 bis 21 handelt.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein in dem Erfassungsmittel zur bildbasierten Erfassung der Anzahl von Tieren verwendeter Sensor so angebracht wird, dass die Szenerie annährend senkrecht (bis zu einer Abweichung von +/–45 Grad) aus einer Höhe bis zwanzig Meter beobachtet wird.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Erfassungsmittel zur bildbasierten Erfassung der Anzahl von Tieren in einem räumlichen Bereich mindestens eine Videokamera verwendet wird.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Erfassungsmittel zur bildbasierten Erfassung der Anzahl von Tieren in einem räumlichen Bereich mindestens zwei Videokameras mit zumindest zu fünf Prozent überlappenden Erfassungsbereichen verwendet werden, so dass die Generierung von zumindest groben dreidimensionalen Daten für den überlappenden Erfassungsbereich möglich ist.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Erfassungsmittel zur bildbasierten Erfassung der Anzahl von Tieren in einem räumlichen Bereich mindestens eine Infrarotkamera verwendet wird.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Zählergebnisse zwecks Aufgaben des Managements zumindest einem menschlichen Beobachter und/oder zumindest einem automatischen System zur Verfügung gestellt werden.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Zählergebnisse des Erfassungsmittels zur bildbasierten Erfassung der Anzahl von Tieren in einem räumlichen Bereich und/oder die Erkennungsergebnisse des Erkennungsmittels zur Erkennung des Vorhandenseins eines Datenträgers und/oder zur Erkennung von Daten auf einem Datenträger zu einer Ansteuerung von mindestens einem ansteuerbaren Gerät verwendet werden.
Vorrichtung gemäß Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei mindestens einem ansteuerbaren Gerät um ein Leitmittel zur Leitung des Verkehrsstromes der Tiere handelt.
Vorrichtung gemäß Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass es sich beim Leitmittel um eine elektrische Tür, eine elektrische Drehschranke oder Ähnliches handelt.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 28 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei mindestens einem ansteuerbaren Gerät um ein Mittel zur Futterung der Tiere handelt.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass vom Erfassungsmittel zur bildbasierten Erfassung der Anzahl von Tieren in einem räumlichen Bereich Bewegungsdaten der Tiere ermittelt werden.
Vorrichtung gemäß Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelten Bewegungsdaten der Tiere mit den in der Speichereinheit gespeicherten Bewegungsdaten verglichen werden, so dass aus dem Vergleich der Bewegungsdaten auf ein normales oder auf ein ungewöhnliches Verhalten der Tiere geschlossen werden kann.
Vorrichtung gemäß Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Bewegungsdaten um die Bewegungsgeschwindigkeit, die Bewegungsrichtung und/oder die Bewegungstrajektorie handelt.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass für die Erfassung der Anzahl von Tieren in einem räumlichen Bereich und/oder für die Erkennung der Daten auf den Datenträgern in dem bildbasierten Erfassungsmittel und/oder im bildbasierten Erkennungsmittel nach Veränderungen zwischen nacheinander folgenden Bildern einer Bildsequenz in Bezug auf mindestens eines der folgenden gesucht wird: – Helligkeits- und/oder Farbwerte einzelner Pixel oder Pixelgruppen; – Texture-Charakteristika einzelner Pixel und/oder Pixelgruppen; – Kanten-Charakteristika einzelner Pixel und/oder Pixelgruppen.
Vorrichtung gemäß Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe der veränderten Bereiche im Bild im Vergleich zu Referenzwerten für die Größe von Einzeltieren aus der gegebenen Ansicht unter Berücksichtigung der Kalibrierungsparameter betrachtet wird.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass die visuell erkennbare Information auf Datenträgern aus Schriftzeichen, Ziffern, Bildern oder Codes wie Barcodes oder anderen optischen Mustern wie Farbmustern besteht.
Vorrichtung gemäß Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, dass in dem bildbasierten Mittel das aktuell aufgenommenes Bild zwecks Erkennung von Schriftzeichen und anderen optischen Mustern auf das Vorhandensein von bestimmten definierten und in der Speichereinheit als Musterbilder oder Merkmalsvektoren enthaltenen optischen Mustern untersucht wird.
Vorrichtung gemäß Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass das aktuell aufgenommene Bild auf das Vorhandensein bestimmter Textur-, Konturen-, Helligkeits- und/oder Farbprofile mittels eines Korrelationsvergleichs untersucht wird.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Tieren um Schafe handelt.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 40, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Tieren um Rinder handelt.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 41, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Tieren um Pferde handelt.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 42, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Tieren um Schweine handelt.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 43, dadurch gekennzeichnet, dass der räumliche Bereich so definiert wird, dass mehrere Tiere nebeneinander laufen können.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 44, dadurch gekennzeichnet, dass der räumliche Bereich so definiert wird, dass von der Breite her jeweils nur ein Tier durchgelassen werden kann.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 45, dadurch gekennzeichnet, dass Transportierungshilfsmittel wie spezielle Rampen, Führungsschleusen, Aufzüge oder Ähnliches benutzt werden.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 46, dadurch gekennzeichnet, dass die Zählergebnisse an einen menschlichen Beobachter mittels einer visuellen und/oder einer sprachlichen Anzeige weitergeleitet werden.
Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 47, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Weiterleitung der Zählergebnisse an einen menschlichen Beobachter mindestens eines der Folgenden verwendet wird: – eine Anzeige am Monitor; – eine Text- und/oder Sprachnachricht an eine mobile Empfangseinrichtung; – eine Sprachnachricht mittels Lautsprechers; – eine Anzeige mittels Leuchtmitteln.
Verfahren zum Zählen von Tieren, insbesondere von Nutztieren, beim Transport, bei welchem Verfahren – die Anzahl der Tiere in einem räumlichen Bereich bildbasiert erfasst wird, – die Zählergebnisse gespeichert werden und – die Zählergebnisse an mindestens einen menschlichen Beobachter übermittelt werden und/oder mindestens ein ansteuerbares Gerät angesteuert wird.
Verfahren zum Zählen von Tieren, insbesondere von Nutztieren, beim Transport, bei welchem Verfahren – mindestens ein Datenträger auf einem Tier angebracht wird, – das Vorhandensein eines Datenträgers und/oder von Daten auf einem Datenträger erkannt wird, – die Erkennungsergebnisse gespeichert werden und – die Erkennungsergebnisse an mindestens einen menschlichen Beobachter übermittelt werden und/oder mindestens ein ansteuerbares Gerät angesteuert wird.