JP2020191820A - 畜舎監視方法、及び、畜舎監視システム - Google Patents

Abstract

【課題】動かなくなった家畜の畜舎内の位置を推定することができる畜舎監視方法を提供する。【解決手段】畜舎監視方法は、鶏舎１００内の動画像を撮像する撮像ステップ（Ｓ１１）と、撮像された動画像に含まれる複数の画像に対して統計処理を行うことにより鶏舎１００内の鶏の分布を示す第一画像を生成する第一生成ステップ（Ｓ１２）と、撮像された動画像に含まれる複数の画像に対して統計処理を行うことにより鶏舎１００内の鶏の分布の変化を示す第二画像を生成する第二生成ステップ（Ｓ１３）と、生成された第一画像、及び、生成された第二画像に基づいて、鶏舎１００内で鶏が静止していると推定される位置を特定する特定ステップ（Ｓ１４）とを含む。【選択図】図３

Description

本発明は、畜舎において用いられる畜舎監視方法、及び、畜舎監視システムに関する。

畜産は、日本を含めた世界各国において盛んに行われている。畜産に関連する技術として、特許文献１には、サーモグラフで撮影した画像から鶏の死亡率を自動判定する死亡率自動判定方法が開示されている。

特開２００６−５０９８９号公報

ところで、畜舎内に家畜の死骸が放置されると病気の蔓延などの原因となるため、人が畜舎内を定期的に監視し、死骸を処理する必要がある。

本発明は、動かなくなった家畜（家畜の死骸など）の畜舎内の位置を推定することができる畜舎監視方法、及び、畜舎監視システムなどを提供する。

本発明の一態様に係る畜舎監視方法は、畜舎内の動画像を撮像する撮像ステップと、撮像された前記動画像に含まれる複数の画像に対して統計処理を行うことにより前記畜舎内の家畜の分布を示す第一画像を生成する第一生成ステップと、撮像された前記動画像に含まれる複数の画像に対して統計処理を行うことにより前記畜舎内の家畜の分布の変化を示す第二画像を生成する第二生成ステップと、生成された第一画像、及び、生成された第二画像に基づいて、前記畜舎内で家畜が静止していると推定される位置を特定する特定ステップとを含む。

本発明の一態様に係るプログラムは、前記畜舎監視方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。

本発明の一態様に係る畜舎監視システムは、畜舎内の動画像を撮像する撮像部と、情報処理部とを備え、前記情報処理部は、撮像された前記動画像に含まれる複数の画像に対して統計処理を行うことにより前記畜舎内の家畜の分布を示す第一画像を生成し、撮像された前記動画像に含まれる複数の画像に対して統計処理を行うことにより前記畜舎内の家畜の分布の経時変化を示す第二画像を生成し、生成された第一画像、及び、生成された第二画像に基づいて、前記畜舎内で家畜が静止していると推定される位置を特定する。

本発明の畜舎監視方法、及び、畜舎監視システムなどは、動かなくなった家畜の畜舎内の位置を推定することができる。

図１は、実施の形態に係る畜舎監視システムの概要を示す図である。 図２は、実施の形態に係る畜舎監視システムの機能構成を示すブロック図である。 図３は、実施の形態に係る畜舎監視システムの推定静止位置の特定動作のフローチャートである。 図４は、撮像部によって撮像される鶏舎内の動画像の一例を示す図である。 図５は、第一画像の生成方法を説明するための図である。 図６は、第一画像の一例を示す図である。 図７は、第二画像の生成方法を説明するための図である。 図８は、推定静止位置を示す表示画面の一例を示す図である。 図９は、推定静止位置が特定されたことを報知する表示画面の一例を示す図である。

以下、実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。

（実施の形態）
［構成］
まず、実施の形態に係る畜舎監視システムの構成について説明する。図１は、実施の形態に係る畜舎監視システムの概要を示す図である。図２は、実施の形態に係る畜舎監視システムの機能構成を示すブロック図である。

図１に示されるように、実施の形態に係る畜舎監視システム１０は、鶏舎１００に設置される鶏舎監視システムである。鶏舎１００で飼育される鶏の品種は、例えば、ブロイラー（より具体的には、チャンキー、コッブ、または、アーバーエーカなど）であるが、いわゆる地鶏など、他の品種であってもよい。鶏舎１００内には給餌器及び給水器（図１で図示せず）などが配置される。鶏舎１００は、畜舎の一例であり、鶏は、鶏舎１００内の家畜の一例である。

畜舎監視システム１０は、撮像装置２０によって撮像される鶏舎１００内の画像を画像処理することにより、鶏舎１００内で鶏が比較的長期間静止していると推定される位置（以下、推定静止位置とも記載される）を特定する。このような位置は、死亡した鶏、または、病気もしくは外傷などによって動けなくなった鶏が存在する位置と考えることができる。畜舎監視システム１０は、このような位置が特定されると、鶏舎１００の管理者等に報知を行う。また、畜舎監視システム１０は、特定された位置を表示装置４０に表示する。

これにより、鶏舎１００の管理者等は、鶏舎１００内において動かなくなった鶏が発生したこと、及び、動かなくなった鶏の位置を容易に把握することができる。例えば、管理者等によって死亡した鶏が適切に処理されることで病気の蔓延が抑制される。また、管理者等によって病気または外傷などによって動けなくなった鶏が適切に処理されることで餌などのランニングコストを下げることができる。

図１及び図２に示されるように、畜舎監視システム１０は、具体的には、撮像装置２０と、情報端末３０と、表示装置４０とを備える。また、図２では、サーバ装置５０及び携帯端末６０も合わせて図示されている。以下、各装置について詳細に説明する。

［撮像装置］
撮像装置２０は、鶏舎１００内の動画像を撮像する。撮像装置２０は、例えば、鶏舎１００の天井に取り付けられ、撮像部２１は、鶏舎１００内を俯瞰した動画像を撮像する。動画像は、複数の画像（言い換えれば、複数のフレーム）によって構成される。撮像装置２０は、撮像部２１を備える。

撮像部２１は、イメージセンサと、イメージセンサに光を導く光学系（レンズ等）とからなる撮像モジュールである。イメージセンサは、具体的には、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）センサまたはＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）センサなどである。撮像部２１によって撮像された画像は、情報端末３０によって画像処理される。なお、撮像装置２０は、天井に設置される魚眼カメラであってもよい。

［情報端末］
情報端末３０は、鶏舎１００の管理者等によって使用される情報端末である。情報端末３０は、撮像装置２０によって撮像される鶏舎１００内の動画像を画像処理することにより、鶏舎１００内の鶏の推定静止位置を特定する。情報端末３０は、例えば、パーソナルコンピュータであるが、スマートフォン、または、タブレット端末であってもよい。また、情報端末３０は、畜舎監視システム１０に用いられる専用装置であってもよい。情報端末３０は、具体的には、第一通信部３１と、情報処理部３２と、記憶部３３と、操作受付部３４と、第二通信部３５とを備える。

第一通信部３１は、情報端末３０が撮像装置２０及び表示装置４０と局所通信ネットワークを介した通信を行うための通信回路（言い換えれば、通信モジュール）である。第一通信部３１は、例えば、撮像装置２０が有する撮像部２１が撮像した動画像を取得する。第一通信部３１によって行われる通信は、有線通信であってもよいし、無線通信であってもよい。第一通信部３１によって行われる通信の通信規格についても特に限定されない。第一通信部３１には、撮像装置２０、及び、表示装置４０のそれぞれと通信を行うための２種類の通信モジュールが含まれてもよい。また、第一通信部３１と、撮像装置２０、及び、表示装置４０のそれぞれとの間には、ルータなどの中継装置が介在してもよい。

情報処理部３２は、鶏舎１００内の鶏の推定静止位置を特定するために、第一通信部３１によって取得された動画像を画像処理する情報処理部である。情報処理部３２は、具体的には、マイクロコンピュータによって実現されるが、プロセッサまたは専用回路によって実現されてもよい。情報処理部３２は、マイクロコンピュータ、プロセッサ、及び、専用回路のうち２つ以上の組み合わせによって実現されてもよい。なお、情報処理部３２によって行われる画像処理の詳細については後述する。

記憶部３３は、情報処理部３２によって実行される制御プログラムが記憶される。また、記憶部３３には、第一通信部３１によって取得された動画像なども記憶される。記憶部３３は、例えば、半導体メモリによって実現される。

操作受付部３４は、鶏舎１００の管理者などの操作を受け付けるユーザインターフェース装置である。操作受付部３４は、例えば、マウス及びキーボードなどによって実現される。操作受付部３４は、タッチパネルなどによって実現されてもよい。

第二通信部３５は、情報端末３０が、インターネット７０などの広域通信ネットワークを通じてサーバ装置５０等と通信を行うための通信回路である。第二通信部３５によって行われる通信は、無線通信であってもよいし、有線通信であってもよい。第二通信部３５によって行われる通信の通信規格についても特に限定されない。

［表示装置］
表示装置４０は、情報処理部３２によって特定された鶏舎１００内の鶏の推定静止位置を表示する。表示装置４０は、表示部４１を有する。表示部４１は、第一通信部３１から送信される画像情報に基づいて鶏舎１００内の鶏の推定静止位置を表示する。

表示装置４０は、具体的には、例えば、パーソナルコンピュータ用のモニタであるが、スマートフォン、または、タブレット端末であってもよい。情報端末３０がスマートフォン等である場合、表示装置４０に代わって情報端末３０が表示部４１を備えてもよい。表示部４１は、具体的には、液晶パネル、または、有機ＥＬパネルなどによって実現される。

［サーバ装置及び携帯端末］
サーバ装置５０は、畜舎監視システム１０と連携し、推定静止位置が特定（検出）されたことを示す情報を携帯端末６０に報知する。携帯端末６０は、鶏舎１００の管理者等が所持する、スマートフォンまたはタブレット端末などの情報端末である。

［鶏の推定静止位置の特定動作］
上述のように、畜舎監視システム１０は、鶏舎１００内で鶏が比較的長期間停止していると推定される位置（推定静止位置）を特定する。このような推定静止位置の特定動作について説明する。図３は、畜舎監視システム１０の推定静止位置の特定動作のフローチャートである。

まず、撮像装置２０の撮像部２１は、鶏舎１００内の動画像を撮像する（Ｓ１１）。図４は、撮像部２１によって撮像される鶏舎１００内の動画像の一例を示す図である。

次に、情報端末３０の情報処理部３２は、撮像部２１によって撮像された鶏舎１００内の動画像を取得し、取得された動画像に含まれる複数の画像に対して統計処理を行うことにより鶏舎１００内の鶏の長期的な分布を示す第一画像を生成する（Ｓ１２）。第一画像は、より詳細には、鶏舎１００内の任意の位置における鶏の存在確率（存在しやすさ）を画素値によって示す画像である。図５は、第一画像の生成方法を説明するための図である。

図５の（ａ）及び（ｂ）に示されるように、情報処理部３２は、まず、取得された動画像に含まれる全ての画像の中から第三の時間間隔Ｔ３ごとに画像を選択する。選択された複数の画像は、より詳細には、撮像時刻が互いに異なる複数の画像であり、言い換えれば、複数のフレームまたは複数の静止画像である。

図５に示されるように、時刻ｔにおける第一画像を生成するためには、例えば、時刻ｔを終点とする所定期間Ｔ内に撮像された複数の画像（フレーム）が用いられるが、時刻ｔを中間点とする所定期間に撮像された複数の画像が用いられてもよいし、時刻ｔを始点とする所定期間に撮像された複数の画像が用いられてもよい。所定期間Ｔは、例えば、１時間であるが、２４時間であってもよく、特に限定されない。第三の時間間隔Ｔ３は、例えば、１０分である。

次に、図５の（ｃ）に示されるように、情報処理部３２は、抽出した複数の画像のそれぞれを白黒画像に変換する。撮像部２１によって撮像される画像がカラー画像である場合、情報処理部３２は、カラー画像をグレースケールの画像に変換し、グレースケールの画像に含まれる複数の画素の画素値のそれぞれと閾値との比較により、画像を二値化する。つまり、情報処理部３２は、グレースケールの画像を白黒画像に変換する。白黒画像は、複数の画素のそれぞれが白色及び黒色のいずれかとなる画像である。白黒画像は、言い換えれば、撮像部２１によって撮像され、かつ、二値化された画像である。撮像部２１によって撮像される画像がグレースケールの画像である場合には、カラー画像からグレースケールの画像への変換処理は省略される。

白黒画像においては、鶏が映っている部分が白色となり、それ以外の部分が黒色となることが望ましい。したがって、二値化に用いられる閾値は、鶏が映っている部分が選択的に白色となるように適宜定められる。なお、一般的な画像の二値化に用いられる閾値を算出する方法として、ｐ−タイル法、モード法、及び、判別分析法などが知られており、閾値はこのような方法を用いて定められてもよい。また、鶏舎１００内に配置される給餌器などは、二値化においてなるべく黒色になるような配色のものであるとよい。つまり、給餌器は、鶏とは異なる配色がなされているとよい。

次に、図５の（ｄ）に示されるように、情報処理部３２は、複数の白黒画像を平均化処理することにより鶏舎１００内の鶏の分布を示す第一画像を生成する。

画素の座標を（縦、横）＝（ｉ、ｊ）で表現した場合、生成された第一画像の画素値ｙ_ｉ、ｊは、複数の白黒画像それぞれの画素値ｙ_ｉ、ｊを平均した値となる。白黒画像に含まれる画素の画素値は０（例えば、黒）または１（例えば、白）のいずれかであるが、第一画像に含まれる画素の画素値は、０以上１以下の任意の値となる。なお、平均化処理に代えて、複数の白黒画像の画素値を累積する処理、複数の白黒画像の画素値の中間値を算出する処理、複数の白黒画像の画素値の二乗平均を算出する処理などが行われてもよい。図５の（ｄ）では、複数の白黒画像が統計処理されればよい。

第一画像を可視化すると、図６のようになる。図６は、第一画像の一例を示す図である。第一画像は、例えば、ヒートマップ形式のカラー画像である。第一画像においては、画素値が１に近いところほど鶏が滞在しやすい部分であり、画素値が０に近いところほど鶏が滞在しにくい部分であるといえる。このように、第一画像は、例えば、画素値１が赤、画素値０が青となるようなヒートマップ形式のカラー画像として可視化することができる。

ステップＳ１２において第一画像が生成された後、情報処理部３２は、取得された動画像に含まれる複数の画像に対して統計処理を行うことにより鶏舎１００内の鶏の短期的な分布の変化を示す第二画像を生成する（Ｓ１３）。第二画像は、より詳細には、鶏舎１００内の任意の位置において動きがある可能性を画素値によって示す画像である。図７は、第二画像の生成方法を説明するための図である。

時刻ｔにおける第二画像を生成するためには、例えば、時刻ｔを終点とする所定期間Ｔ内に撮像された複数の画像（フレーム）が用いられるが、時刻ｔを中間点とする所定期間に撮像された複数の画像が用いられてもよいし、時刻ｔを始点とする所定期間に撮像された複数の画像が用いられてもよい。第二画像を生成するための所定期間Ｔは、第一画像を生成するための所定期間Ｔと同一であってもよいし、異なってもよい。

図７の（ａ）及び（ｂ）に示されるように、情報処理部３２は、まず、取得された動画像に含まれる全ての画像の中から時間的に連続する２つの画像によって構成される画像ペアを第三の時間間隔Ｔ３よりも短い第二の時間間隔Ｔ２（例えば、５分）ごとに選択し、選択した画像ペアのそれぞれを二値化（つまり、白黒画像に変換）する。白黒画像への変換方法は上述の通りである。画像ペア間の第一の時間間隔Ｔ１は、例えば、１フレーム分の時間であり、第二の時間間隔Ｔ２よりも短い。

次に、図７の（ｃ）に示されるように、情報処理部３２は、白黒画像に変換された画像ペア間で、対応する画素の画素値が変化したか否かを示す第三画像を生成する。画像ペアを構成する画像に含まれる全ての画素は、画素値が０（例えば、黒）または１（例えば、白）のいずれかである。第三画像の画素値ｙ３_ｉ、ｊは、例えば、画像ペアを構成する一方の画像の画素値ｙ１_ｉ、ｊと他方の画像の画素値ｙ２_ｉ、ｊとが等しい（つまり、両方とも白であるか、両方とも黒である場合）に１となり、画素値ｙ１_ｉ、ｊと画素値ｙ２_ｉ、ｊとが等しくない場合に０となる。つまり、第三画像は白黒画像である。このような第三画像は、１つの画像ペアから１つ得られる。つまり、複数の画像ペアからは複数の第三画像が得られる。

次に、図７の（ｄ）に示されるように、情報処理部３２は、複数の第三画像を平均化処理することにより鶏舎１００内の鶏の短期的な分布の変化を示す第二画像を生成する。

画素の座標を（縦、横）＝（ｉ、ｊ）で表現した場合、生成された第二画像の画素値ｙ４_ｉ、ｊは、複数の第三画像それぞれの画素値ｙ３_ｉ、ｊを平均した値となる。白黒画像に含まれる画素の画素値は０（例えば、黒）または１（例えば、白）のいずれかであるが、第二画像に含まれる画素の画素値は、０以上１以下の任意の値となる。なお、平均化処理に代えて、複数の白黒画像の画素値を累積する処理、複数の白黒画像の画素値の中間値を算出する処理、複数の白黒画像の画素値の二乗平均を算出する処理などが行われてもよい。図７の（ｄ）では、複数の第三画像が統計処理されればよい。

第一画像と同様に、第二画像もヒートマップ形式のカラー画像として可視化することが可能である。第二画像においては、画素値が１に近いところほど短期的な分布の変化が小さい部分（短期的に鶏が静止しているか、あるいは、短期的には鶏がいない部分。分布が変化する確率が相対的に低い部分）であり、画素値が０に近いところほど短期的な分布の変化が大きい部分（短期的に鶏が動いている部分。分布が変化する確率が相対的に高い部分）であるといえる。

このようにステップＳ１３において第二画像が生成された後、情報処理部３２は、生成された第一画像、及び、生成された第二画像に基づいて、鶏舎１００内で鶏が静止していると推定される位置を特定するための特定処理を行う（Ｓ１４）。

情報処理部３２は、まず、第一画像に基づいて、長期的に見て鶏が滞在（存在）しやすいと推定される画素の位置を特定する。具体的には、第一画像において画素値が第一閾値（例えば、０．８など）以上となる画素の位置を特定する。第一閾値の値は、経験的または実験的に適宜定められる。

次に、情報処理部３２は、第二画像に基づいて鶏の分布の短期的な変化が小さいと推定される画素の位置を特定する。具体的には、第二画像において画素値が第二閾値（例えば、０．８など）以上となる画素の位置を特定する。第二閾値の値は、経験的または実験的に適宜定められる。

そして、情報処理部３２は、第一画像において画素値が第一閾値以上となり、かつ、第二画像において画素値が第二閾値以上となる画素の位置を、鶏舎１００内で鶏が静止していると推定される位置（推定静止位置）として特定する。このとき、情報処理部３２は、特定された位置を示す位置情報を記憶部３３に記憶する。推定静止位置は、例えば、鶏の死骸が存在する位置（または、病気もしくは外傷などによって動けなくなった鶏が存在する位置）とみなすことができる。このような位置は、特定されない（条件を満たす画素の位置が存在しない）場合もある。

次に、情報処理部３２は、ステップＳ１４において推定静止位置が特定されたか否かを判定する（Ｓ１５）。推定静止位置が特定されていない場合には動作は終了となる（Ｓ１５でＮｏ）。

情報処理部３２は、推定静止位置が特定されている場合には（Ｓ１５でＹｅｓ）、特定された推定静止位置を表示装置４０の表示部４１に表示し（Ｓ１６）、さらに、推定静止位置が特定されたことを報知する（Ｓ１７）。情報処理部３２は、具体的には、第一通信部３１を用いて撮像装置２０及び表示装置４０と通信を行うことにより、撮像装置２０によって現在撮像されている動画像に、推定静止位置を示すオブジェクトを重畳して表示部４１に表示する。図８は、推定静止位置を示す表示画面の一例を示す図である。

このような表示画面は、推定静止位置が特定されたことを報知する画面でもある。表示画面は、より具体的には、推定静止位置を、鶏舎１００内で鶏の死骸があると推定される位置として報知する画面である。

なお、情報処理部３２は、鶏舎１００の管理者等への報知を、携帯端末６０を介して行ってもよい、この場合、ステップＳ１７において、情報処理部３２は、第二通信部３５に報知情報を送信させる。第二通信部３５によって送信された報知情報は、サーバ装置５０を経由して携帯端末６０によって受信される。この結果、携帯端末６０の表示部には、図９のような表示画面が表示される。図９は、推定静止位置が特定されたことを報知する表示画面の一例を示す図である。図９の例では、推定静止位置が特定されたことがプッシュ通知されているが、プッシュ通知されることは必須ではない。また、推定静止位置が特定されたことは、鶏舎１００に設置されたスピーカ、情報端末３０に接続されるスピーカ、または、携帯端末６０が備えるスピーカなどから出力される音声によって報知されてもよい。また、推定静止位置が特定されたことは、パトライト（登録商標）などの発光装置によって報知されてもよい。

［効果等］
以上説明したように、畜舎監視システム１０などのコンピュータによって実行される畜舎監視方法は、鶏舎１００内の動画像を撮像する撮像ステップ（Ｓ１１）と、撮像された動画像に含まれる複数の画像に対して統計処理を行うことにより鶏舎１００内の鶏の分布を示す第一画像を生成する第一生成ステップ（Ｓ１２）と、撮像された動画像に含まれる複数の画像に対して統計処理を行うことにより鶏舎１００内の鶏の分布の変化を示す第二画像を生成する第二生成ステップ（Ｓ１３）と、生成された第一画像、及び、生成された第二画像に基づいて、鶏舎１００内で鶏が静止していると推定される位置を特定する特定ステップ（Ｓ１４）とを含む。鶏舎１００は、畜舎の一例であり、鶏は、家畜の一例である。

このような畜舎監視方法は、動かなくなった鶏（鶏の死骸など）の鶏舎１００内の位置を推定することができる。第一画像及び第二画像の２つの画像からこのような位置が推定されることで、当該位置の推定精度が向上される。

また、例えば、特定ステップ（Ｓ１４）においては、第一画像に含まれる画素の画素値と第一閾値との比較に基づいて鶏が存在する可能性が相対的に高いと推定され、かつ、第二画像に含まれる画素の画素値と第二閾値との比較に基づいて鶏の分布の変化が相対的に小さいと推定される位置を、鶏舎１００内で鶏が静止していると推定される位置として特定する。鶏が存在する可能性が高いと推定される位置は、言い換えれば、鶏が存在する確率が第一所定値以上である位置であり、鶏の分布の変化が小さいと推定される位置は、言い換えれば、鶏の分布が変化する確率が第二所定値未満である位置である。

このような畜舎監視方法は、動かなくなった鶏の鶏舎１００内の位置を、画素値と閾値との比較に基づいて推定することができる。

また、例えば、第一生成ステップ（Ｓ１２）においては、撮像された動画像に含まれる複数の画像のそれぞれを白黒画像に変換し、白黒画像に変換された複数の画像に対して統計処理を行うことにより第一画像を生成する。

このような畜舎監視方法は、白黒画像への変換処理、及び、統計処理を行うことにより第一画像を生成することができる。

また、例えば、第二生成ステップ（Ｓ１３）においては、撮像された動画像に含まれる複数の画像のそれぞれを白黒画像に変換し、白黒画像に変換された複数の画像に含まれる撮像時刻が第一の時間間隔Ｔ１だけ離れた画像ペア間で、対応する画素の画素値が変化したか否かを示す第三画像を生成し、撮像時刻が第一の時間間隔Ｔ１よりも長い第二の時間間隔Ｔ２だけ離れた複数の画像ペアから得られる複数の第三画像に対して統計処理を行うことにより第二画像を生成する。

このような畜舎監視方法は、白黒画像への変換処理、及び、統計処理を行うことにより第二画像を生成することができる。

また、例えば、第一画像を生成するために統計処理が行われる複数の画像は、撮像時刻が第三の時間間隔Ｔ３だけ離れており、第三の時間間隔Ｔ３は、第二の時間間隔Ｔ２よりも長い。

このような畜舎監視方法は、長期的な視点で見た鶏舎１００内の鶏の分布を示す第一画像、及び、短期的な鶏の分布の変化を示す第二画像に基づいて、動かなくなった鶏の鶏舎１００内の位置を高い精度で推定することができる。

また、例えば、畜舎監視方法は、さらに、特定された位置を表示する表示ステップ（Ｓ１６）を含む。

このような畜舎監視方法は、動かなくなった鶏の鶏舎１００内の位置を表示することができる。

また、例えば、畜舎監視方法は、さらに、上記位置が特定されたことを報知する報知ステップ（Ｓ１７）を含む。

このような畜舎監視方法は、動かなくなった鶏が発生したことを鶏舎１００の管理者等に報知することができる。

また、例えば、報知ステップにおいては、上記位置を、鶏舎１００内で鶏の死骸があると推定される位置として報知する。

このような畜舎監視方法は、鶏の死骸が発生したことを鶏舎１００の管理者等に報知することができる。

また、例えば、畜舎監視システム１０は、鶏舎１００内の動画像を撮像する撮像部２１と、情報処理部３２とを備える。情報処理部３２は、撮像された動画像に含まれる複数の画像に対して統計処理を行うことにより鶏舎１００内の鶏の分布を示す第一画像を生成し、撮像された動画像に含まれる複数の画像に対して統計処理を行うことにより鶏舎内の鶏の分布の経時変化を示す第二画像を生成し、生成された第一画像、及び、生成された第二画像に基づいて、鶏舎内で家畜が静止していると推定される位置を特定する。鶏舎１００は、畜舎の一例であり、鶏は、家畜の一例である。

このような畜舎監視システム１０は、動かなくなった鶏の鶏舎１００内の位置を推定することができる。第一画像及び第二画像の２つの画像からこのような位置が推定されることで、当該位置の推定精度が向上される。

（その他の実施の形態）
以上、実施の形態に係る畜舎監視システムについて説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されない。

例えば、上記実施の形態において画素ごとに行われた演算処理は、複数の画素によって構成される単位領域ごとに行われてもよい。この場合、単位領域に含まれる画素の画素値の代表値が、上記実施の形態における画素値に相当する値として使用される。代表値は、例えば、単位領域に含まれる画素の画素値の平均値である。

また、上記実施の形態で説明された第一画像の生成方法は一例であり、他の生成方法で鶏舎内の鶏の分布を直接または間接に示す第一画像が生成されてもよい。同様に、上記実施の形態で説明された第二画像の生成方法は一例であり、他の生成方法で鶏舎内の鶏の分布の変化を直接または間接に示す第二画像が生成されてもよい。

また、本発明は、昼行性家禽類を対象とした方法及びシステムとして実現されてもよい。昼行性家禽類には、鶏の他に、例えば、アヒル、七面鳥、またはホロホロチョウなどが含まれる。また、本発明は、昼行性家禽類以外の家畜及び畜舎を対象とした方法及びシステムとして実現されてもよい。本発明は、多頭管理される（言い換えれば、群単位で管理される）家畜の監視に用いられる方法及びシステムとして特に有用である。

また、上記実施の形態では、畜舎監視システムは、複数の装置を含むシステムとして実現されたが、単一の装置として実現されてもよい。また、畜舎監視システムは、クライアントサーバシステムとして実現されてもよい。

また、畜舎監視システムが備える構成要素の複数の装置への振り分けは、一例である。例えば、一の装置が備える構成要素を他の装置が備えてもよい。例えば、表示装置に代えて情報端末が表示部を備え、表示装置が省略されてもよい。

また、本発明の包括的または具体的な態様は、装置、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、装置、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。例えば、本発明は、畜舎監視方法をコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現されてもよいし、当該プログラムが記録された非一時的な記録媒体として実現されてもよい。

また、上記実施の形態において、特定の処理部が実行する処理を別の処理部が実行してもよい。また、上記実施の形態において説明された畜舎監視システムの動作における複数の処理の順序は一例である。複数の処理の順序は、変更されてもよいし、複数の処理は、並行して実行されてもよい。

また、上記実施の形態において、情報処理部などの構成要素は、当該構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。情報処理部などの構成要素は、ＣＰＵまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。

また、情報処理部などの構成要素は、ハードウェアによって実現されてもよい。情報処理部などの構成要素は、具体的には、回路または集積回路によって実現されてもよい。これらの回路は、全体として１つの回路を構成してもよいし、それぞれ別々の回路でもよい。また、これらの回路は、それぞれ、汎用的な回路でもよいし、専用の回路でもよい。

その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、または、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。

１０ 畜舎監視システム
２１ 撮像部
３２ 情報処理部
１００ 鶏舎（畜舎）

Claims (10)

1. 畜舎内の動画像を撮像する撮像ステップと、
   撮像された前記動画像に含まれる複数の画像に対して統計処理を行うことにより前記畜舎内の家畜の分布を示す第一画像を生成する第一生成ステップと、
   撮像された前記動画像に含まれる複数の画像に対して統計処理を行うことにより前記畜舎内の家畜の分布の変化を示す第二画像を生成する第二生成ステップと、
   生成された第一画像、及び、生成された第二画像に基づいて、前記畜舎内で家畜が静止していると推定される位置を特定する特定ステップとを含む
   畜舎監視方法。
2. 前記特定ステップにおいては、前記第一画像に含まれる画素の画素値と第一閾値との比較に基づいて家畜が存在する可能性が相対的に高いと推定され、かつ、前記第二画像に含まれる画素の画素値と第二閾値との比較に基づいて家畜の分布の変化が相対的に小さいと推定される位置を、前記畜舎内で家畜が静止していると推定される位置として特定する
   請求項１に記載の畜舎監視方法。
3. 前記第一生成ステップにおいては、
   撮像された前記動画像に含まれる複数の画像のそれぞれを白黒画像に変換し、
   白黒画像に変換された前記複数の画像に対して統計処理を行うことにより前記第一画像を生成する
   請求項１または２に記載の畜舎監視方法。
4. 前記第二生成ステップにおいては、
   撮像された前記動画像に含まれる複数の画像のそれぞれを白黒画像に変換し、
   白黒画像に変換された前記複数の画像に含まれる撮像時刻が第一の時間間隔だけ離れた画像ペア間で、対応する画素の画素値が変化したか否かを示す第三画像を生成し、
   撮像時刻が前記第一の時間間隔よりも長い第二の時間間隔だけ離れた複数の前記画像ペアから得られる複数の前記第三画像に対して統計処理を行うことにより前記第二画像を生成する
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の畜舎監視方法。
5. 前記第一画像を生成するために統計処理が行われる前記複数の画像は、撮像時刻が第三の時間間隔だけ離れており、
   前記第三の時間間隔は、前記第二の時間間隔よりも長い
   請求項４に記載の畜舎監視方法。
6. さらに、特定された前記位置を表示する表示ステップを含む
   請求項１〜５のいずれか１項に記載の畜舎監視方法。
7. さらに、前記位置が特定されたことを報知する報知ステップを含む
   請求項１〜６のいずれか１項に記載の畜舎監視方法。
8. 前記報知ステップにおいては、前記位置を、前記畜舎内で家畜の死骸があると推定される位置として報知する
   請求項７に記載の畜舎監視方法。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の畜舎監視方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
10. 畜舎内の動画像を撮像する撮像部と、
    情報処理部とを備え、
    前記情報処理部は、
    撮像された前記動画像に含まれる複数の画像に対して統計処理を行うことにより前記畜舎内の家畜の分布を示す第一画像を生成し、
    撮像された前記動画像に含まれる複数の画像に対して統計処理を行うことにより前記畜舎内の家畜の分布の経時変化を示す第二画像を生成し、
    生成された第一画像、及び、生成された第二画像に基づいて、前記畜舎内で家畜が静止していると推定される位置を特定する
    畜舎監視システム。

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