JP2020171248A - Animal capturing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、昼夜を問わず予め設定された動物のみを捕獲することが可能な動物捕獲装置に関する。 The present invention relates to an animal capture device capable of capturing only preset animals day and night.
近年、野生鳥獣による農作物被害が問題となっており、農林水産省の旗振りのもと全国で鳥獣被害対策が取られている。特にシカ、イノシシ等の害獣の捕獲が問題となっており、平成２５年には、シカ、イノシシの生息頭数を１０年後までに半減するとの捕獲目標も都道府県レベルで設定された。 In recent years, crop damage caused by wild birds and beasts has become a problem, and measures against bird and beast damage have been taken nationwide under the banner of the Ministry of Agriculture, Forestry and Fisheries. In particular, the capture of vermin such as deer and wild boar has become a problem, and in 2013, a capture target was set at the prefectural level to halve the number of deer and wild boar inhabiting by 10 years.
シカ、イノシシ等の害獣の捕獲には、踏板式や蹴糸式の仕掛けによりシャッターを閉塞する檻が用いられることが多い。しかしながら、これらの物理的な仕掛けがうまく作動するような態様で害獣が進入しないと、害獣を捕獲できないという問題があった。また、このような檻に進入する動物はシカ、イノシシ等の害獣に限られず、犬や猫等が進入する場合もあるところ、誤動作が問題となっている。そこで、撮像装置により撮像された撮像画像に基づき捕獲対象の動物であるかを判定し、捕獲対象の動物である場合にのみシャッターを閉塞させる捕獲装置も提案されている（例えば、特許文献１）。 For the capture of vermin such as deer and wild boar, a cage that closes the shutter by a tread-type or kick-thread type mechanism is often used. However, there is a problem that the vermin cannot be captured unless the vermin enters in such a manner that these physical devices work well. In addition, animals that enter such cages are not limited to vermin such as deer and wild boar, and dogs and cats may enter, and malfunctions have become a problem. Therefore, a capture device has been proposed in which it is determined whether or not the animal is a capture target animal based on the captured image captured by the imaging device, and the shutter is closed only when the capture target animal is used (for example, Patent Document 1). ..
撮像画像に基づき動物の種類を自動判別することは、例えば犬と狸のような外観が類似する動物においては、困難であるという問題がある。また、捕獲対象となる動物には夜行性のものが少なくないが、夜行性の対象動物を撮像画像により判別するためには、夜間の撮像が可能な装置構成を採用する必要がある。 There is a problem that it is difficult to automatically determine the type of animal based on an captured image in an animal having a similar appearance such as a dog and a raccoon dog. In addition, although many animals to be captured are nocturnal, it is necessary to adopt a device configuration capable of capturing images at night in order to discriminate the nocturnal target animals from the captured images.
そこで、本発明は、昼夜を問わず撮像画像に基づき予め設定された動物であるかを判別し、捕獲することが可能な動物捕獲装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an animal capture device capable of discriminating whether or not an animal is a preset animal based on a captured image day and night and capturing the animal.
本発明の動物捕獲装置は、入口を閉塞するシャッターを有する檻と、シャッターを閉塞動作させるシャッター駆動装置と、檻に入った動物の赤外光画像を撮像する第１の撮像装置と、第１の撮像装置の赤外光画像を解析し、予め設定された動物であるかを判定する制御装置と、を備え、前記制御装置が、前記動物の赤外光画像データを用いて生成された機械学習済みの第１の学習済みモデルを記憶する記憶部と、前記第１の撮像装置により得られた撮像画像を前記第１の学習済みモデルに適用することによって、檻に予め設定された動物が進入したかを判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づき予め設定された動物の進入が確認された際にシャッター駆動装置に閉塞動作をさせるシャッター駆動部と、を備えることを特徴とする。
上記動物捕獲装置において、前記第１の撮像装置の撮像範囲に赤外光を照射する赤外光照明装置を備えることを特徴としてもよい。
上記動物捕獲装置において、前記第１の撮像装置が、赤外線フィルターが装着された撮像レンズを備えることを特徴としてもよい。
上記動物捕獲装置において、さらに、前記第１の撮像装置の撮像範囲に存在する動物を検出する動物検出センサを備え、前記制御装置は、前記動物検出センサが動物を検出した際に前記赤外光照明装置により赤外光を照射する照明制御部を備えることを特徴としてもよい。
上記動物捕獲装置において、さらに、檻に入った動物の可視光画像を撮像する第２の撮像装置を備え、前記制御装置が、前記動物の可視光画像データを用いて生成された機械学習済みの第２の学習済みモデルを記憶部に記憶しており、前記判定部が、昼間は前記第１の撮像装置により得られた撮像画像を前記第１の学習済みモデルに適用することによって、檻に予め設定された動物が進入したかを判定し、夜間は前記第２の撮像装置により得られた撮像画像を前記第２の学習済みモデルに適用することによって、檻に予め設定された動物が進入したかを判定することを特徴としてもよい。
上記動物捕獲装置において、さらに、可視光を照射して追い払うための可視光照明装置、および／または、音声を発生させて追い払うための音声発生装置を備え、前記撮像装置が、檻に入る前の動物を撮像することができ、前記判定部が、予め設定された動物以外の動物であると判定した場合に、前記可視光照明装置、および／または、音声発生装置を動作させる警報部を備えることを特徴としてもよい。
The animal capture device of the present invention includes a cage having a shutter that closes the entrance, a shutter drive device that closes the shutter, a first image pickup device that captures an infrared light image of an animal in the cage, and a first imager. A machine including a control device that analyzes an infrared light image of the image pickup device of the above and determines whether or not the animal is a preset animal, and the control device is generated by using the infrared light image data of the animal. By applying the storage unit that stores the trained first trained model and the image captured by the first imaging device to the first trained model, an animal preset in the cage can be obtained. It is characterized by including a determination unit for determining whether or not the vehicle has entered, and a shutter drive unit for causing the shutter drive device to perform a closing operation when a preset animal approach is confirmed based on the determination result of the determination unit. To do.
The animal capture device may be characterized by including an infrared light illumination device that irradiates the imaging range of the first image pickup device with infrared light.
The animal capture device may be characterized in that the first image pickup device includes an image pickup lens equipped with an infrared filter.
The animal capture device further includes an animal detection sensor that detects an animal existing in the imaging range of the first imaging device, and the control device comprises the infrared light when the animal detection sensor detects an animal. It may be characterized by including a lighting control unit that irradiates infrared light by the lighting device.
The animal capture device further includes a second imaging device that captures a visible light image of an animal in a cage, and the control device has been machine-learned generated using the visible light image data of the animal. The second trained model is stored in the storage unit, and the determination unit applies the captured image obtained by the first image pickup device to the first trained model in the daytime to put it in a cage. By determining whether a preset animal has entered and applying the captured image obtained by the second imaging device to the second trained model at night, the preset animal enters the cage. It may be characterized by determining whether or not it has been done.
The animal capture device further includes a visible light illumination device for irradiating and driving away visible light, and / or a sound generator for generating and driving away sound, before the image pickup device enters the cage. An animal can be imaged, and when the determination unit determines that the animal is a non-preset animal, the visible light illumination device and / or an alarm unit for operating the sound generator is provided. May be a feature.
本発明のプログラムは、入口を閉塞するシャッターを有する檻と、シャッターを閉塞動作させるシャッター駆動装置と、檻に入った動物の赤外光画像を撮像する撮像装置と、動物の赤外光画像データを用いて生成された機械学習済みの学習済みモデルを記憶する記憶部を有する制御装置と、を備える動物捕獲装置において、前記撮像装置により得られた撮像画像を前記学習済みモデルに適用することによって、檻に予め設定された動物が進入したかを判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づき予め設定された動物の進入が確認された際にシャッター駆動装置に閉塞動作をさせるシャッター駆動部と、を前記制御装置に実現させるためのプログラムである。 The program of the present invention includes a cage having a shutter that closes the entrance, a shutter driving device that closes the shutter, an imaging device that captures an infrared light image of an animal in the cage, and infrared light image data of an animal. By applying the captured image obtained by the imaging device to the trained model in an animal capture device including a control device having a storage unit for storing the machine-learned trained model generated using the above. , A determination unit that determines whether a preset animal has entered the cage, and a shutter drive that causes the shutter drive device to perform a closing operation when a preset animal entry is confirmed based on the determination result of the determination unit. This is a program for realizing the unit and the control device.
本発明によれば、昼夜を問わず撮像画像に基づき予め設定された動物であるかを判別し、捕獲することが可能な動物捕獲装置を提供することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide an animal capture device capable of discriminating whether an animal is a preset animal based on a captured image and capturing the animal day or night.
以下に、実施形態例に係る動物捕獲装置１を、図面を参照しながら説明する。
実施形態例に係る動物捕獲装置１は、図１に示すように、制御装置２と、撮像装置３と、シャッター駆動装置４と、赤外光照明装置５と、動物検出センサ６と、電源７とを備えて構成され、イノシシを捕獲するための檻１０に設置される。
The animal capture device 1 according to the embodiment will be described below with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the animal capture device 1 according to the embodiment includes a control device 2, an image pickup device 3, a shutter drive device 4, an infrared light illumination device 5, an animal detection sensor 6, and a power supply 7. It is configured with and installed in a cage 10 for catching wild boars.
制御装置２は、記憶部２１と、判定部２２と、シャッター駆動部２３と、照明制御部２４と、通信部２５とを備えたコンピュータであり、本実施形態例では筐体に収納されたRaspberry Piにより構築した。
記憶部２１は、制御プログラムおよび学習済みモデルを記憶したＳＳＤ（Solid State Drive）、microSDカード等のストレージにより構成されている。
The control device 2 is a computer including a storage unit 21, a determination unit 22, a shutter drive unit 23, a lighting control unit 24, and a communication unit 25. In this embodiment, the Raspberry Pi is housed in a housing. Built by Pi.
The storage unit 21 is composed of storage such as an SSD (Solid State Drive) and a microSD card that stores a control program and a learned model.
判定部２２は、撮像装置３の赤外光画像を解析し、予め設定された動物であるかを判定する制御プログラムの機能である。本実施形態では、物体検出を高速処理することを可能とすべく、Neural Compute Stick 2（Intel社）を用いて判定部２２を構築し、イノシシを検出するための物体検出モデルとして、動作速度の速いMobileNetベースSSDモデルを採用した。MobileNetはディープラーニング手法であるＣＮＮ（Convolutional Neural Network：畳み込みニューラルネットワーク）のモデルの１つであり、Google社からリリースされている。なお、例示のMobileNet以外のＣＮＮモデルにより学習させた学習済みモデルを採用することも当然可能である。教師データとしては、独自に収集したイノシシの赤外光画像を準備し、外部のＰＣ上で学習させて学習済みモデルを生成した。図２（Ａ）にイノシシの赤外光画像の例を、（Ｂ）にイノシシの可視光画像の例を図示する。 The determination unit 22 is a function of a control program that analyzes the infrared light image of the image pickup device 3 and determines whether or not the animal is a preset animal. In this embodiment, in order to enable high-speed processing of object detection, a determination unit 22 is constructed using Neural Compute Stick 2 (Intel), and the operating speed is used as an object detection model for detecting wild boar. Adopted a fast MobileNet-based SSD model. MobileNet is one of the models of CNN (Convolutional Neural Network), which is a deep learning method, and has been released by Google. Of course, it is also possible to adopt a trained model trained by a CNN model other than the illustrated MobileNet. As the teacher data, an infrared light image of a wild boar collected independently was prepared and trained on an external PC to generate a trained model. FIG. 2A shows an example of an infrared light image of a wild boar, and FIG. 2B shows an example of a visible light image of a wild boar.
シャッター駆動部２３は、判定部２２の判定結果に基づき予め設定された動物であるイノシシの進入が確認された際にシャッター駆動装置４に閉塞動作をさせる制御プログラムの機能である。
照明制御部２４は、動物検出センサ６が動物を検出した際に赤外光照明装置５に赤外光を照射させる制御プログラムの機能である。動物検出センサ６が動物を検出しない時は、赤外光照明装置５を動作していないので電源７の電池消耗量を減らすことができる。なお、動物検出センサ６が動物を検出しない時は、撮像装置３による撮像を行わない仕様としてもよい。
The shutter drive unit 23 is a function of a control program that causes the shutter drive device 4 to perform a closing operation when the entry of a wild boar, which is a preset animal, is confirmed based on the determination result of the determination unit 22.
The illumination control unit 24 is a function of a control program that irradiates the infrared light illumination device 5 with infrared light when the animal detection sensor 6 detects an animal. When the animal detection sensor 6 does not detect an animal, the infrared light illumination device 5 is not operating, so that the battery consumption of the power source 7 can be reduced. When the animal detection sensor 6 does not detect an animal, the specification may be such that the image pickup device 3 does not perform imaging.
通信部２５は、３Ｇ、４Ｇ、ＬＰＷＡ（Low Power Wide Area）などの数ｋｍ以上の広域無線通信を可能とする無線モジュールを備えており、シャッター駆動部２３によりシャッター１２が閉塞された場合、管理者に電子メール等でシャッター駆動部２３が動作されたことを通知する。この際、撮像装置３が撮像した檻１０内の画像を管理者に同送してもよい。管理者は、電子メール等でシャッター駆動部２３が動作したことを把握することができるので、檻１０の定期的な見回りが不要となる。なお、通信部２５は必須の構成ではなく、装置コストを削減する必要がある場合には設けなくともよい。 The communication unit 25 is provided with a wireless module capable of wide area wireless communication of several km or more such as 3G, 4G, LPWA (Low Power Wide Area), and manages when the shutter 12 is blocked by the shutter drive unit 23. Notify the person by e-mail or the like that the shutter drive unit 23 has been operated. At this time, the image in the cage 10 captured by the imaging device 3 may be sent to the administrator. Since the administrator can grasp that the shutter drive unit 23 has operated by e-mail or the like, it is not necessary to regularly look around the cage 10. The communication unit 25 is not an indispensable configuration, and may not be provided when it is necessary to reduce the device cost.
本実施形態例では、撮像装置３を、赤外光に感度のあるＵＳＢカメラのレンズに赤外線フィルターを装着して構成した。赤外線フィルターとは、特定波長の赤外線のみを透過させ、可視光線をシャットアウトする機能をもったフィルターであり、ＩＲフィルターと呼称される場合もある。物体検出の動作速度は、ＵＳＢカメラから得られる１２８０×７８０ピクセルの画像に対し、約４ＦＰＳであり、イノシシの捕獲には充分な速度である。本実施形態例では、夜間のみならず、昼間も赤外光画像により対象動物を撮像するので、昼と夜とで同一の装置構成により対象動物の判定を行うことが可能である。なお、本実施形態例とは異なり、撮像装置３を赤外光カメラにより構成してもよく、この際、特定波長の帯域の赤外線のみを透過するバンドパスフィルターを組み合わせてもよい。また、撮像装置３を可視光カメラおよび赤外光カメラの両方を備える構成とし、判定部２２に昼間は可視光画像により予め設定された動物であるかを判定する学習済みモデルと夜間は赤外光画像により予め設定された動物であるかを判定する学習済みモデルとを併用する構成としてもよい。 In this embodiment, the image pickup apparatus 3 is configured by attaching an infrared filter to the lens of a USB camera that is sensitive to infrared light. The infrared filter is a filter having a function of transmitting only infrared rays of a specific wavelength and shutting out visible light, and is sometimes called an IR filter. The operating speed of object detection is about 4 FPS for an image of 1280 × 780 pixels obtained from a USB camera, which is a speed sufficient for capturing wild boars. In the present embodiment, since the target animal is imaged not only at night but also in the daytime by the infrared light image, it is possible to determine the target animal by the same device configuration in the daytime and the nighttime. In addition, unlike the present embodiment, the image pickup apparatus 3 may be configured by an infrared light camera, and at this time, a bandpass filter that transmits only infrared rays in a specific wavelength band may be combined. Further, the imaging device 3 is configured to include both a visible light camera and an infrared light camera, and the determination unit 22 has a trained model for determining whether the animal is a preset animal by a visible light image during the day and infrared rays at night. It may be configured to be used in combination with a learned model for determining whether or not the animal is a preset animal based on an optical image.
図３は、実施形態例に係る動物捕獲装置１を備えた檻１０の斜視図である。
檻１０は、入口１１と、入口１１を開閉するシャッター１２と、シャッター支持枠１３と、を備えており、箱罠と呼称される場合もある。シャッター支持枠１３には、シャッター駆動装置４が配置されている。檻１０内には、対象動物であるイノシシをおびき寄せるための餌が配置される。
FIG. 3 is a perspective view of the cage 10 provided with the animal capture device 1 according to the embodiment.
The cage 10 includes an entrance 11, a shutter 12 for opening and closing the entrance 11, and a shutter support frame 13, and is sometimes called a box trap. A shutter driving device 4 is arranged on the shutter support frame 13. In the cage 10, bait for attracting the target animal, the wild boar, is arranged.
シャッター駆動装置４は、図４に示すように、モータ４１と、係止部材４２と、可動部材４３と、回転部材４４とを備えて構成される。シャッター１２と連結された係止部材４２は、シャッター１２を上昇位置で固定するつっかえ部材として機能する。この際、モータ４１により往復動する可動部材４３は、第１位置（例えば進出位置）にあり、回転部材４４を介して係止部材４２を支持している。シャッター駆動部２３から閉塞指令が出されると、モータ４１は、可動部材４３を第２位置（例えば後退位置）に移動し、これにより回転部材４４が回転して係止部材４２による支持が解除されるので、シャッター１２は下降位置に落下し、入口１１を閉塞する。これにより、檻１０内にイノシシが捕獲されることとなる。
シャッター１２は、自重で落下する構成としてもよいが、バネやゴム等の弾性体からなる落下方向への付勢機構をシャッター支持枠１３に設け、落下速度が速くなるように構成してもよい。なお、下降位置にあるシャッター１２が持ち上げられないようにするロック機構をシャッター１２に設けてもよい。
As shown in FIG. 4, the shutter drive device 4 includes a motor 41, a locking member 42, a movable member 43, and a rotating member 44. The locking member 42 connected to the shutter 12 functions as a refilling member for fixing the shutter 12 in the raised position. At this time, the movable member 43 that is reciprocated by the motor 41 is in the first position (for example, the advanced position), and supports the locking member 42 via the rotating member 44. When a closing command is issued from the shutter drive unit 23, the motor 41 moves the movable member 43 to a second position (for example, a retracted position), whereby the rotating member 44 rotates and the support by the locking member 42 is released. Therefore, the shutter 12 falls to the lowered position and closes the entrance 11. As a result, the wild boar is captured in the cage 10.
The shutter 12 may be configured to fall by its own weight, but the shutter support frame 13 may be provided with an urging mechanism made of an elastic body such as a spring or rubber in the falling direction so that the falling speed is increased. .. The shutter 12 may be provided with a lock mechanism that prevents the shutter 12 in the lowered position from being lifted.
動物検出センサ６は、撮像装置３の撮像範囲に動物が存在するかを定期的にセンシングする赤外線センサであり、動物を検知すると検知信号を制御装置２に送信する。制御装置２は、動物検出センサ６から動物の存在検知信号を受信すると、赤外光照明装置５により撮像装置３の撮像範囲に赤外光を照射する。
電源７は、制御装置２、撮像装置３、赤外光照明装置５および動物検出センサ６に電力を供給する電池（バッテリー）を備えている。檻１０の天面または近傍に太陽電池パネルを設け、電源７に給電するように構成してもよい。
The animal detection sensor 6 is an infrared sensor that periodically senses whether or not an animal is present in the imaging range of the imaging device 3, and when an animal is detected, a detection signal is transmitted to the control device 2. When the control device 2 receives the animal presence detection signal from the animal detection sensor 6, the infrared light illumination device 5 irradiates the image pickup range of the image pickup device 3 with infrared light.
The power source 7 includes a battery that supplies electric power to the control device 2, the image pickup device 3, the infrared light illumination device 5, and the animal detection sensor 6. A solar cell panel may be provided on or near the top surface of the cage 10 to supply power to the power source 7.
図５は、実施形態例に係る動物捕獲装置１の動作フローを説明する図である。
動物捕獲装置１は、シャッター１２を上昇位置に配置し、監視モードが実行されると、動物検出センサ６による監視を実行する（Ｓ１０１）。動物検出センサ６が動物を検出すると（Ｓ１０２）、制御装置２は、赤外光照明装置５により赤外光を照射する（Ｓ１０３）。続いて、制御装置２は、撮像装置３により撮像した赤外光画像の各コマを解析し、対象動物であるイノシシであるかを判定する（Ｓ１０４）。制御装置２は、赤外光画像の各コマで対象動物（イノシシ）が検出される度に検出コマ数をカウントし（Ｓ１０５）、設定時間内に設定コマ数以上（例えば３０コマ以上）のコマで対象動物（イノシシ）が検出された場合には（Ｓ１０７）、シャッター駆動装置４を動作させる（Ｓ１０８）。ここで、設定コマ数を設けているのは、対象動物（イノシシ）が檻１０を警戒して進入後、直ぐに檻１０から出た際にシャッター駆動装置４を動作させないようにするためである。シャッター駆動装置４を動作させた場合、シャッター動作通知を管理者に電子メール等で送信する（Ｓ１０９）。
撮像装置３により撮像した赤外光画像に写った動物が、犬や猫などの非対象動物である場合（Ｓ１０４でＮｏの場合）には、一定時間経過後に赤外光の照射を停止し、再びＳ１０１に戻って動物検出センサ６による監視を継続する。
FIG. 5 is a diagram illustrating an operation flow of the animal capture device 1 according to the embodiment.
The animal capture device 1 arranges the shutter 12 in an ascending position, and when the monitoring mode is executed, the animal detection sensor 6 executes monitoring (S101). When the animal detection sensor 6 detects an animal (S102), the control device 2 irradiates infrared light with the infrared light illumination device 5 (S103). Subsequently, the control device 2 analyzes each frame of the infrared light image captured by the image pickup device 3 and determines whether or not the wild boar is the target animal (S104). The control device 2 counts the number of detected frames each time a target animal (wild boar) is detected in each frame of the infrared light image (S105), and the number of frames equal to or more than the set number (for example, 30 frames or more) within the set time. When the target animal (wild boar) is detected in (S107), the shutter drive device 4 is operated (S108). Here, the set number of frames is provided so that the shutter drive device 4 is not operated when the target animal (wild boar) is wary of the cage 10 and immediately exits the cage 10. When the shutter drive device 4 is operated, a shutter operation notification is transmitted to the administrator by e-mail or the like (S109).
When the animal captured in the infrared light image captured by the image pickup device 3 is a non-target animal such as a dog or a cat (No in S104), the infrared light irradiation is stopped after a certain period of time. Returning to S101 again, monitoring by the animal detection sensor 6 is continued.
遠隔操作が可能な自走式台車の上に、イノシシのぬいぐるみを置いて檻１０の中に進入させたところ、イノシシであるとの認識結果が制御装置２に接続したディスプレイ上に表示され、認識コマ数が３０コマに到達した時点でシャッター駆動装置４が動作した。同じ自走式台車の上に、犬のぬいぐるみを置いて檻１０の中に進入させたところ、犬であるとの認識結果が制御装置２に接続したディスプレイ上に表示され、シャッター駆動装置４は動作しなかった。 When a stuffed wild boar was placed on a self-propelled trolley that can be operated remotely and entered into the cage 10, the recognition result of the wild boar was displayed on the display connected to the control device 2 and recognized. The shutter drive device 4 was operated when the number of frames reached 30 frames. When a stuffed dog was placed on the same self-propelled trolley and entered into the cage 10, the recognition result of the dog was displayed on the display connected to the control device 2, and the shutter drive device 4 It didn't work.
以上、本発明の好ましい実施形態例について説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態例の記載に限定されるものではない。上記実施形態例には様々な変更・改良を加えることが可能であり、そのような変更または改良を加えた形態のものも本発明の技術的範囲に含まれる。例えば、害獣としてイノシシ、シカを例示したがこれらに限定されず、猿、キョン、ハクビシン、タヌキ、アライグマ、アナグマなどに適用できるのはもちろん、ハト、カラスなどの害鳥に適用することも可能である。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the technical scope of the present invention is not limited to the description of the above embodiment. Various changes / improvements can be made to the above-described embodiment, and those in which such changes / improvements have been made are also included in the technical scope of the present invention. For example, wild boars and deer are exemplified as vermin, but they are not limited to these, and can be applied not only to monkeys, reeves's mounds, palm civets, raccoon dogs, raccoons, badgers, etc. is there.
また、可視光を点滅照射等して追い払うための可視光照明装置、および／または、音声を発生させて追い払うための音声発生装置を付加的に設け、撮像装置３により檻１０に入る前の動物を撮像し、判定部２２が予め設定された動物以外の動物であると判定した場合（例えば猫や犬などの場合）に、可視光照明装置、および／または、音声発生装置を動作させる警報部を制御装置２に設けてもよい。かかる構成によれば、檻１０内の餌が対象動物以外の動物に食べられてしまうことを防ぐことが可能となる。 In addition, a visible light illumination device for flashing and irradiating visible light and / or a sound generator for generating and driving away the visible light are additionally provided, and the animal before entering the cage 10 by the imaging device 3 is provided. When the determination unit 22 determines that the animal is an animal other than a preset animal (for example, in the case of a cat or a dog), an alarm unit that operates a visible light illumination device and / or a sound generator. May be provided in the control device 2. According to such a configuration, it is possible to prevent the food in the cage 10 from being eaten by animals other than the target animal.
また、自動給餌器を檻１０内に設置し、撮像装置３の撮像画像により制御装置２に餌の残量を監視させてもよい。また、一定時間経過後に自動で餌を補給するように構成してもよいし、自動給餌器を広域無線通信により遠隔操作できるように構成してもよい。イノシシは餌の匂いに敏感であり、常に新鮮な餌をセットすることにより捕獲率を高めることができる。自動給餌器は、市販の犬用や猫用のものをそのまま、或いは改良して利用することができる。 Further, the automatic feeder may be installed in the cage 10 and the control device 2 may monitor the remaining amount of food by the image captured by the imaging device 3. Further, it may be configured to automatically replenish the food after a certain period of time has elapsed, or the automatic feeder may be configured to be remotely controlled by wide area wireless communication. Wild boars are sensitive to the odor of food, and the catch rate can be increased by always setting fresh food. As the automatic feeder, a commercially available one for dogs and cats can be used as it is or improved.
また、赤外光照明装置５に代えて紫外光照明装置を採用し、撮像装置３を紫外光カメラにより構成し、判定部２２を紫外光により予め設定された動物であるかを判定する学習済みモデルにより構成してもよい。さらには、撮像装置３を可視光カメラおよび紫外光カメラの両方を備える構成とし、判定部２２に昼間は可視光画像により予め設定された動物であるかを判定する学習済みモデルと夜間は紫外光画像により予め設定された動物であるかを判定する学習済みモデルとを併用する構成としてもよい。図６に（Ａ）イノシシのぬいぐるみの可視光画像による認識例と、（Ｂ）犬のぬいぐるみの可視光画像による認識例を示す。 Further, it has been learned that an ultraviolet light illumination device is adopted instead of the infrared light illumination device 5, the image pickup device 3 is configured by an ultraviolet light camera, and the determination unit 22 is determined to be an animal preset by ultraviolet light. It may be configured by a model. Further, the imaging device 3 is configured to include both a visible light camera and an ultraviolet light camera, and the determination unit 22 has a trained model for determining whether or not the animal is a preset animal by a visible light image in the daytime and ultraviolet light at night. It may be configured to be used in combination with a trained model for determining whether or not the animal is a preset animal based on an image. FIG. 6 shows an example of (A) recognition of a stuffed wild boar by a visible light image and (B) an example of recognition of a stuffed dog by a visible light image.
シャッター駆動装置４についても例示の構成に限定されず、例えば、固定部材および可動部材からなるゲートロック部と、固定部材および可動部材に設けられた挿通孔に挿通される棒部材と、棒部材を進退動させるモータとを備える構成としてもよい。 The shutter drive device 4 is also not limited to the exemplary configuration, and for example, a gate lock portion composed of a fixed member and a movable member, a rod member inserted into an insertion hole provided in the fixed member and the movable member, and a rod member. It may be configured to include a motor for advancing and retreating.
１ 動物捕獲装置
２ 制御装置
３ 撮像装置
４ シャッター駆動装置
５ 赤外光照明装置
６ 動物検出センサ
７ 電源
１０ 檻
１１ 入口
１２ シャッター
１３ シャッター支持枠
1 Animal capture device 2 Control device 3 Imaging device 4 Shutter drive device 5 Infrared light illumination device 6 Animal detection sensor 7 Power supply 10 Cage 11 Entrance 12 Shutter 13 Shutter support frame
Claims (7)
シャッターを閉塞動作させるシャッター駆動装置と、
檻に入った動物の赤外光画像を撮像する第１の撮像装置と、
第１の撮像装置の赤外光画像を解析し、予め設定された動物であるかを判定する制御装置と、を備え、
前記制御装置が、前記動物の赤外光画像データを用いて生成された機械学習済みの第１の学習済みモデルを記憶する記憶部と、
前記第１の撮像装置により得られた撮像画像を前記第１の学習済みモデルに適用することによって、檻に予め設定された動物が進入したかを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づき予め設定された動物の進入が確認された際にシャッター駆動装置に閉塞動作をさせるシャッター駆動部と、を備えることを特徴とする動物捕獲装置。 A cage with a shutter that closes the entrance,
A shutter drive device that closes the shutter and
A first imaging device that captures infrared light images of animals in cages,
A control device that analyzes an infrared light image of the first imaging device and determines whether or not the animal is a preset animal is provided.
A storage unit in which the control device stores a machine-learned first trained model generated using the infrared light image data of the animal.
By applying the captured image obtained by the first imaging device to the first trained model, a determination unit for determining whether or not a preset animal has entered the cage, and a determination unit.
An animal capture device including a shutter drive unit that causes a shutter drive device to perform a closing operation when a preset animal approach is confirmed based on the determination result of the determination unit.
前記制御装置は、前記動物検出センサが動物を検出した際に前記赤外光照明装置により赤外光を照射する照明制御部を備えることを特徴とする請求項２または３に記載の動物捕獲装置。 Further, an animal detection sensor for detecting an animal existing in the imaging range of the first imaging device is provided.
The animal capture device according to claim 2 or 3, wherein the control device includes a lighting control unit that irradiates infrared light by the infrared light lighting device when the animal detection sensor detects an animal. ..
前記制御装置が、前記動物の可視光画像データを用いて生成された機械学習済みの第２の学習済みモデルを記憶部に記憶しており、
前記判定部が、昼間は前記第１の撮像装置により得られた撮像画像を前記第１の学習済みモデルに適用することによって、檻に予め設定された動物が進入したかを判定し、夜間は前記第２の撮像装置により得られた撮像画像を前記第２の学習済みモデルに適用することによって、檻に予め設定された動物が進入したかを判定することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の動物捕獲装置。 In addition, it is equipped with a second imaging device that captures visible light images of animals in cages.
The control device stores a second machine-learned trained model generated using the visible light image data of the animal in the storage unit.
The determination unit determines whether or not a preset animal has entered the cage by applying the image captured by the first imaging device to the first trained model during the daytime, and at nighttime. Claims 1 to 4 characterized in that it is determined whether or not a preset animal has entered the cage by applying the captured image obtained by the second imaging device to the second trained model. The animal capture device according to any of the above.
前記撮像装置が、檻に入る前の動物を撮像することができ、
前記判定部が、予め設定された動物以外の動物であると判定した場合に、前記可視光照明装置、および／または、音声発生装置を動作させる警報部を備えることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の動物捕獲装置。 Further, it is provided with a visible light illumination device for irradiating and driving away visible light, and / or a sound generator for generating and driving away sound.
The imaging device can image the animal before it enters the cage.
1 to 1, wherein the determination unit includes an alarm unit that operates the visible light illumination device and / or the sound generator when it is determined that the animal is an animal other than a preset animal. The animal capture device according to any one of 5.
シャッターを閉塞動作させるシャッター駆動装置と、
檻に入った動物の赤外光画像を撮像する撮像装置と、動物の赤外光画像データを用いて生成された機械学習済みの学習済みモデルを記憶する記憶部を有する制御装置と、を備える動物捕獲装置において、
前記撮像装置により得られた撮像画像を前記学習済みモデルに適用することによって、檻に予め設定された動物が進入したかを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づき予め設定された動物の進入が確認された際にシャッター駆動装置に閉塞動作をさせるシャッター駆動部と、
を前記制御装置に実現させるためのプログラム。 A cage with a shutter that closes the entrance,
A shutter drive device that closes the shutter and
It includes an imaging device that captures an infrared light image of an animal in a cage, and a control device that has a storage unit that stores a machine-learned trained model generated using the infrared light image data of the animal. In the animal capture device
By applying the captured image obtained by the imaging device to the trained model, a determination unit for determining whether or not a preset animal has entered the cage, and a determination unit.
A shutter drive unit that causes the shutter drive device to perform a closing operation when a preset animal approach is confirmed based on the determination result of the determination unit.
A program for realizing the above-mentioned control device.
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