KR102315991B1 - 인공지능 기반 원격 가축 관리 장치 및 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 가축의 바이오 데이터와 축사 데이터를 포함하는 축사 및 가축 관련 데이터를 수집하는 데이터 수집 모듈; 인공지능 기반 상태 분석 모델 및 상기 데이터 수집 모듈에 의해 수집된 축사 및 가축 관련 데이터를 이용하여 가축의 건강 상태를 분석하는 데이터 분석 모듈; 및 서로 이격하여 위치하는 제1 영역, 제2 영역 및 제3 영역을 포함하는 축사 및 가축 관리 화면을 생성하고, 생성된 축사 및 가축 관리 화면을 사용자 단말 장치에 제공하는 표시 모듈;을 포함하며, 상기 제1 영역은 축사에 설치된 복수의 CCTV 중 어느 하나의 CCTV에 의한 촬영 영상을 표시하는 영역이고, 상기 제2 영역은 상기 데이터 분석 모듈에 의해 분석된 상기 가축의 건강 상태에 대응하는 정보를 표시하는 영역이며, 상기 제3 영역은 상기 복수의 CCTV 중 어느 하나를 선택할 수 있는 버튼들을 표시하는 영역인 인공지능 기반 원격 가축 관리 장치에 관한 것이다.
Description
본 발명은 인공지능 기반 원격 가축 관리 장치 및 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 축사는 가축관리의 능률화와 자연의 기상(氣象)으로부터 가축을 보호하는 두 가지 기능을 가진다. 축사에서 사육되는 대표 가축인 돼지의 경우, 그 생산성을 향상시키려는 노력은 양돈 산업 관련 종사자들에 의해 꾸준히 진행되어왔다. 그 결과 돼지의 체형은 산자수를 많게 하고, 살코기의 축적을 빠르게 증가시킬 수 있는 방향으로 개량되어 왔다.
이렇게 개량된 돼지의 능력을 최대한으로 나타나게 하기 위해서는 돼지의 생리에 적합한 사육 환경과 영양소의 공급을 가로막는 스트레스를 최소화할 수 있는 환경을 제공하여야 한다.
특히 사계절이 뚜렷한 나라의 경우 생산성 향상을 위해서는 계절 별로 적절한 사양 관리가 요구되며, 일교차가 심한 환절기에는 쾌적한 온도, 습도와 환기를 유지하여 최적의 사육 환경을 제공함으로써 가축의 스트레스를 줄일 필요가 있다.
한편, 광우병, 구제역, 조류 독감 등 축산 농가에서 사육하는 가축을 대상으로 하는 질병의 발생이 종종 발생되는 바, 광우병, 구제역, 조류 독감과 같은 가축 질병은 가축의 치사율 및 전염율이 매우 높은 반면, 그 치료법은 발견되지 않아 대부분 살처분을 통해 문제를 해결하고 있다. 이러한 가축 질병들은 사람에게 전염될 가능성이 제기되어 더 큰 문제가 되고 있다.
이러한 광우병, 구제역, 조류 독감과 같은 가축 질병 발생의 주요 원인으로는 좁은 면적에서 집약적으로 가축을 키우는 공장식 축산을 꼽을 수 있으나 농지가 부족한 나라의 경우 공장식 축산 방식을 벗어나는 것은 어려운 실정이다.
따라서 사육 밀도 조절이나 면역 증강제 활용과 같은 다양한 방법으로 폐사율을 최소화하기 위한 노력과 함께 전염성 질병을 차단할 수 있는 차단 방역의 실시와 적절한 백신 접종을 실행하는 노력이 절실히 요구된다.
이에 최근 스마트 축사 시스템이 이용되고 있으나 아직까지 단순히 시설의 자동화나 환경 모니터링을 통한 원격 제어, 환경 제어를 실시하고 있는 수준에 그치고 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은 비대면 가능한 인공지능 기반의 원격 가축 관리 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 비대면으로 가축 각각에 대한 건강 관리가 가능한 인공지능 기반 원격 가축 관리 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 사람이 가축과 접촉하는 빈도를 줄임으로써 전염병 발생을 예방하는 인공지능 기반 원격 가축 관리 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 실시예에 의한 인공지능 기반 원격 가축 관리 장치는, 가축의 바이오 데이터와 축사 데이터를 포함하는 축사 및 가축 관련 데이터를 수집하는 데이터 수집 모듈; 인공지능 기반 상태 분석 모델 및 상기 데이터 수집 모듈에 의해 수집된 축사 및 가축 관련 데이터를 이용하여 가축의 건강 상태를 분석하는 데이터 분석 모듈; 및 서로 이격하여 위치하는 제1 영역, 제2 영역 및 제3 영역을 포함하는 축사 및 가축 관리 화면을 생성하고, 생성된 축사 및 가축 관리 화면을 사용자 단말 장치에 제공하는 표시 모듈;을 포함하며, 상기 제1 영역은 축사에 설치된 복수의 CCTV 중 어느 하나의 CCTV에 의한 촬영 영상을 표시하는 영역이고, 상기 제2 영역은 상기 데이터 분석 모듈에 의해 분석된 상기 가축의 건강 상태에 대응하는 정보를 표시하는 영역이며, 상기 제3 영역은 상기 복수의 CCTV 중 어느 하나를 선택할 수 있는 버튼들을 표시하는 영역일 수 있다.
또한, 상기 데이터 분석 모듈은, 인공지능 기반 안면인식 모델을 이용하여 상기 촬영 영상 내 가축을 식별하고, 상기 표시 모듈은, 상기 데이터 분석 모듈에 의한 가축 식별 결과를 참조하여, 상기 촬영 영상 내 가축 각각에 대응하는 식별 표식을 생성하며, 생성된 식별 표식이 상기 제1 영역 내에 표시되도록 할 수 있다.
또한, 상기 식별 표식은 대응하는 가축을 둘러싸는 사각 형상이고, 상기 사각 형상 내부에 가축 각각에 부여된 식별 번호가 포함될 수 있다.
또한, 상기 식별 표식은, 대응하는 가축의 체중, 체고, 체폭, 체적 및 체장 중 적어도 하나 이상을 포함하는 생체 데이터일 수 있다.
또한, 상기 표시 모듈은, 상기 사용자 단말 장치로부터 상기 제1 영역에 표시되는 가축 중 특정 가축이 선택되었음이 감지되면, 상기 제2 영역에 선택된 특정 가축의 건강 상태 정보가 표시되는 축사 및 가축 관리 화면을 생성할 수 있다.
또한, 상기 표시 모듈은, 상기 제1 영역에 표시되는 가축의 건강 상태를 도형화한 그래프를 생성하고, 생성된 그래프가 상기 제2 영역에 표시되는 축사 및 가축 관리 화면을 생성할 수 있다.
또한, 상기 그래프는 날짜 별 가축의 체중 변화를 나타낼 수 있다.
또한, 상기 표시 모듈은, 상기 사용자 단말 장치에 의하여 상기 버튼들 중 어느 하나가 선택되었음이 감지되면, 선택된 버튼에 대응되는 CCTV의 촬영 영상이 상기 제1 영역에 표시되는 축사 및 가축 관리 화면을 생성할 수 있다.
또한, 상기 축사 및 가축 관리 화면은, 영상 통화 요청 버튼을 표시하는 제4 영역을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 데이터 분석 모듈은, 인공지능 기반 영상분석 모델을 이용하여 상기 촬영 영상 내 가축 각각의 체중, 체고, 체폭, 체적 및 체장 중 적어도 하나 이상을 산출할 수 있다.
또한, 상기 안면인식 모델 및 상기 영상분석 모델은 컨볼루션 신경망(Convolutional Neural Network; CNN), 심층 신경망(Deep Neural Network; DNN) 및 순환 신경망(Recurrent Neural Network; RNN) 중 적어도 어느 하나를 이용하여 생성된 것일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 인공 지능 기반 원격 가축 관리 시스템은, 사용자 단말 장치; 가축의 바이오 데이터와 축사 데이터를 포함하는 축사 및 가축 관련 데이터를 수집하는 데이터 수집 모듈, 인공지능 기반 상태 분석 모델 및 상기 데이터 수집 모듈에 의해 수집된 축사 및 가축 관련 데이터를 이용하여 가축의 건강 상태를 분석하는 데이터 분석 모듈, 및 축사 및 가축 관리 화면을 생성하고 생성된 축사 및 가축 관리 화면을 상기 사용자 단말 장치에 제공하는 표시 모듈을 포함하는 인공지능 기반 원격 가축 관리 장치; 및 상기 사용자 단말 장치로부터 영상 통화 요청이 수신되면, 상기 인공지능 기반 원격 가축 관리 장치로부터 상기 축사 및 가축 관리 화면을 제공받는 수의사 단말 장치를 포함하며, 상기 축사 및 가축 관리 화면은, 축사에 설치된 복수의 CCTV 중 어느 하나의 CCTV에 의한 촬영 영상을 표시하는 제1 영역, 상기 데이터 분석 모듈에 의해 분석된 상기 가축의 건강 상태에 대응하는 정보를 표시하는 제2 영역, 상기 복수의 CCTV 중 어느 하나를 선택할 수 있는 버튼들을 표시하는 제3 영역, 및 영상 통화 요청 버튼을 표시하는 제4 영역을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 비대면 가능한 인공지능 기반의 원격 가축 관리 장치를 제공할 수 있다.
본 발명에 따르면, 비대면으로 가축 각각에 대한 건강 관리가 가능한 인공지능 기반 원격 가축 관리 장치를 제공할 수 있다.
본 발명에 따르면, 사람이 가축과 접촉하는 빈도를 줄임으로써 전염병 발생을 예방하는 인공지능 기반 원격 가축 관리 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 인공지능을 활용하여 원격 가축 관리 서비스를 제공하기 위한 전체 시스템의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 원격 가축 관리 장치의 내부 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 데이터 수집 모듈이 수집하는 데이터를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 표시 모듈에 의해 생성되어 사용자 단말 장치에 표시되는 축사 및 가축 관리 화면을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 표시 모듈에 의해 생성되어 사용자 단말 장치에 표시되는 축사 및 가축 관리 화면의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨팅 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 원격 가축 관리 장치의 내부 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 데이터 수집 모듈이 수집하는 데이터를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 표시 모듈에 의해 생성되어 사용자 단말 장치에 표시되는 축사 및 가축 관리 화면을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 표시 모듈에 의해 생성되어 사용자 단말 장치에 표시되는 축사 및 가축 관리 화면의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨팅 장치를 나타내는 도면이다.
이하에서는 본 발명과 관련된 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 본 명세서에서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. "연결", "결합" 또는 "접속"의 경우, 물리적으로 "연결", "결합" 또는 "접속"되는 것뿐만 아니라 필요에 따라 전기적으로 "연결", "결합" 또는 "접속"되는 것으로 이해될 수 있다.
본 명세서에 기재된 "~부(유닛)", "~기", "~자", "~모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 본 명세서에 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
그리고 본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능 별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다. 그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주 기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다.
이하, 본 발명의 실시예들과 관련된 도면들을 참고하여, 본 발명의 실시예에 의한 인공지능 기반 원격 가축 관리 장치 및 방법에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 인공지능을 활용하여 원격 가축 관리 서비스를 제공하기 위한 전체 시스템의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전체 시스템은 통신망(100), 원격 가축 관리 장치(200), 및 사용자 단말 장치(300)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신망(100)은 데이터 송수신 서비스가 가능한 대형 통신망의 고속 기간 망일 수 있으며, 인터넷(Internet) 또는 고속의 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 와이파이(Wi-Fi), 와이기그(WiGig), 와이브로(Wireless Broadband Internet, Wibro), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access, Wimax) 등을 포함하는 차세대 무선망일 수 있다.
상기 인터넷은 TCP/IP 프로토콜 및 그 상위계층에 존재하는 여러 서비스, 즉 HTTP(Hyper Text Transfer Protocol), Telnet, FTP(File Transfer Protocol), DNS(Domain Name System), SMTP(Simple Mail Transfer Protocol), SNMP(Simple Network Management Protocol), NFS(Network File Service), NIS(Network Information Service) 등을 제공하는 전 세계적인 개방형 컴퓨터 네트워크 구조를 의미할 수 있으며, 사용자 단말 장치(300)가 원격 가축 관리 장치(200)에 접속될 수 있게 하는 환경을 제공할 수 있다.
한편, 상기 인터넷은 유선 또는 무선 인터넷일 수도 있고, 이외에도 유선 공중망, 무선 이동 통신망, 또는 휴대 인터넷 등과 통합된 코어망일 수도 있다.
만약, 통신망(100)이 이동 통신망일 경우 동기식 이동 통신망일 수도 있고, 비동기식 이동 통신망일 수도 있다. 상기 비동기식 이동 통신망의 실시 예로서, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 방식의 통신망을 들 수 있다. 이 경우 도면에 도시되진 않았지만, 상기 이동 통신망은 예컨대, RNC(Radio Network Controller) 등을 포함할 수 있다. 한편, 상기 WCDMA망을 일 예로 들었지만, 3G LTE망, 4G망, 5G망 등 차세대 통신망, 그 밖의 IP를 기반으로 한 IP 망일 수 있다.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 원격 가축 관리 장치(200)는 관리 대상 축사 및 관리 대상 축사에서 사육하는 가축 관련 데이터를 수집하고, 수집된 데이터를 분석하며, 분석된 가축 정보를 확인하고 관리할 수 있도록 하는 화면을 생성하여 제공하는 기능을 수행할 수 있다.
원격 가축 관리 장치(200)는 축사 및 가축 관련 데이터를 수집하기 위하여 도 1에 도시된 것과 같이 적어도 하나 이상의 축사로부터 축사 및 가축 관련 데이터를 전송 받거나 축사에 설치된 적어도 하나 이상의 CCTV(closed circuit television)로부터 제공되는 실시간 가축 영상을 전송 받을 수 있다. 원격 가축 관리 장치(200)는 복수의 축사로부터 제공받은 방대한 양의 축사 및 가축 관련 데이터를 인공지능 기반 데이터 분석 모델이 학습하도록 하므로, 인공지능 기반 데이터 분석 모델의 분석 정확도 및 예측력을 높일 수 있다.
원격 가축 관리 장치(200)에 의해 관리되는 축사는 원격 가축 관리 장치(200)에서 제공하는 서비스, 예를 들어 개체 각각에 대한 건강 관리 정보, 각종 검사 결과, 수의사 처방전 등의 다양한 정보 제공, 축사에서 발생하는 작업 일정의 등록 및 관리, 축사의 실무자가 용이하게 축사 및 가축을 관리하기 위하여 필요한 목록 제공 등을 제공받을 수 있다.
본 발명에 따른 원격 가축 관리 장치(200)의 구체적인 구성과 기능에 관하여는 아래의 상세한 설명을 통하여 자세하게 알아보기로 한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 단말 장치(300)는 원격 가축 관리 장치(200)에 접속한 후 통신할 수 있는 기능과 이미지나 텍스트를 출력할 수 있는 디스플레이 기능을 포함하는 디지털 기기로서, 데스크탑 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 워크스테이션, PDA, 웹 패드, 이동 전화기(스마트폰) 등과 같이 메모리 수단을 구비하고 마이크로 프로세서를 탑재하여 연산 능력을 갖춘 디지털 기기라면 얼마든지 본 발명에 따른 사용자 단말 장치(300)로서 채택될 수 있다.
여기서 사용자는, 원격 가축 관리 장치(200)를 이용하여 적어도 하나 이상의 축사를 관리하는 관리자일 수 있다. 사용자는 사용자 단말 장치(300)를 통하여 원격 가축 관리 장치(200)에 접속할 수 있으며, 축사에 설치된 CCTV로부터 제공되는 실시간 가축 영상, 가축의 건강 상태 정보 등을 확인할 수 있다. 이를 위하여, 사용자 단말 장치(300)에는 원격 가축 관리 장치(200)로부터 사용자 인터페이스를 제공받을 수 있도록 하는 브라우저(browser) 관련 프로그램 또는 어플리케이션(application)이 포함되어 있을 수 있다.
한편, 본 발명에서 가축은 축산물을 제공하는 동물인 것이 바람직하며, 예를 들어 말, 소, 염소, 돼지 등을 포함할 수 있고, 포유류를 제외한 가금류도 포함할 수 있다. 다만 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 사육 대상이 될 수 있다면 축산물을 제공하지 않는 동물도 포함할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 주로 가축이 돼지인 것을 예로 들어 설명하도록 한다.
이하에서는, 본 발명에 따른 원격 가축 관리 장치(200)의 내부 구성과 각 구성요소의 기능에 대하여 살펴보기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 원격 가축 관리 장치의 내부 구성을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 원격 가축 관리 장치(200)는, 데이터 수집 모듈(210), 데이터 분석 모듈(220), 표시 모듈(230), 데이터베이스(260), 통신 모듈(270) 및 제어 모듈(280)을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 데이터 수집 모듈(210), 데이터 분석 모듈(220), 표시 모듈(230), 데이터베이스(260), 통신 모듈(270) 및 제어 모듈(280)이 전부 하나의 서버에 물리적으로 포함되어 있어야 하는 것은 아니며, 일부 구성요소는 해당 서버와 연동하는 외부에 위치할 수도 있을 것이다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 데이터 수집 모듈(210), 데이터 분석 모듈(220), 표시 모듈(230), 데이터베이스(260), 통신 모듈(270) 및 제어 모듈(280)은 그 중 적어도 일부가 사용자 단말 장치(300)와 통신하는 프로그램 모듈일 수 있다. 이러한 프로그램 모듈은 운영 시스템, 응용 프로그램 모듈 또는 기타 프로그램 모듈의 형태로 원격 가축 관리 장치(200)에 포함될 수 있고, 물리적으로는 여러 가지 공지의 기억 장치에 저장될 수도 있다. 또한, 이러한 프로그램 모듈은 사용자 단말 장치(300) 중 적어도 어느 하나와 통신 가능한 원격 기억 장치에 저장될 수도 있다. 한편, 이러한 프로그램 모듈은 본 발명에 따라 후술할 특정 업무를 수행하거나 특정 추상 데이터 유형을 실행하는 루틴, 서브루틴, 프로그램, 오브젝트, 컴포넌트, 데이터 구조 등을 포괄하지만, 이에 제한되지는 않는다.
먼저, 데이터 수집 모듈(210)은 축사 및 가축을 관리하기 위하여 필요한 축사 및 가축 관련 데이터를 수집할 수 있으며, 이하에서는 도 3을 더 참조로 하여 데이터 분석 모듈(220)이 수집하는 축사 및 가축 관련 데이터를 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 데이터 수집 모듈이 수집하는 데이터를 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 축사 및 가축 데이터는 가축의 바이오 데이터와 축사 데이터를 포함할 수 있다.
가축의 바이오 데이터는 가축의 건강 상태를 판단하기 위한 것으로, 가축의 건강 검사 데이터 및 생체 데이터를 포함할 수 있다. 여기서, 건강 검사 데이터는, 축사에서 사육하는 가축의 질병 검사 데이터, 면역성 검사 데이터 등 바이오 기술을 활용하여 실제 가축의 건강 상태를 검사한 데이터일 수 있다. 즉, 건강 검사 데이터는, 가축의 혈액, 분변, 정액 등을 채취하여 분석한 결과에 대한 데이터로서, 질병 검사, 면역 검사, Cell 검사(면역세포 활성도, 면역항체형성 값 등), RNA 검사, DNA 검사 등의 검사 결과를 포함할 수 있다. 이러한 건강 검사 데이터는 기 설정된 주기마다 수집될 수 있다.
데이터 수집 모듈(210)는 축사로부터 건강 검사 데이터를 전달받을 수도 있고, 채취된 샘플을 분석하여 건강 검사 데이터를 산출하거나 샘플 분석 결과를 저장하여 관리하는 서버로부터 수집할 수도 있다.
가축의 생체 데이터는, 체고, 체중, 체폭, 비육도(body condition), 피부에 나타난 외형적 특징 등 가축의 외형을 나타내거나 외형으로부터 도출되는 데이터를 포함할 수 있다.
데이터 수집 모듈(210)은 축사에 의해 측정되어 저장된 가축의 체중, 체고, 체폭, 비육도 등의 생체 데이터를 수집할 수 있다. 또는 생체 데이터를 획득하기 위하여 가축을 촬영한 영상을 수집할 수도 있으며, 예를 들어 데이터 수집 모듈(210)은 축사에 설치된 CCTV를 통해 촬영되는 영상(이하, CCTV 영상이라 함)을 수집할 수 있다. 이 경우 데이터 분석 모듈(220)이, 데이터 수집 모듈(210)이 수집한 CCTV 영상을 분석하여 체중, 체고, 체장과 같은 생체 데이터를 산출하고 산출된 생체 데이터를 참조하여 가축의 건강 상태를 판단할 수 있다.
또한, 생체 데이터는, 축사에 설치된 소리 감지 센서에서 수집된 소리 데이터, 가축 각각에 부착되거나 축사에 설치된 움직임 감지 센서에서 수집된 움직임 데이터 등을 포함할 수 있다. 이러한 소리 데이터나 움직임 데이터는 가축의 행동 양식을 판단하는 기준이 될 수 있다.
데이터 수집 모듈(210)은 축사에서 사육되는 가축 각각에 대한 바이오 데이터를 수집하며, 데이터 수집 모듈(210)에서 수집한 바이오 데이터는 데이터 수집 모듈(210)에서 저장 및 관리될 수 있고, 또는 데이터베이스(260)에 저장되어 관리될 수도 있다. 이때, 데이터 수집 모듈(210) 및/또는 데이터베이스(260)는 가축 각각을 식별하는 식별번호와 어느 하나의 식별번호에 대응하는 가축의 바이오 데이터를 매칭하여 저장 및 관리할 수 있다.
다음으로, 축사 데이터는 축사 환경 데이터 및 사양 관리 데이터를 포함할 수 있다. 여기서, 축사 환경 데이터는 온도, 습도, 공기 질 등을 포함할 수 있으며, 온도 센서, 습도 센서, 환기 시스템, 기체 탐지 센서 등을 이용하여 감지 가능한 데이터일 수 있다.
예를 들어, 데이터 수집 모듈(210)은 축사에 설치된 IoT(Internet of things) 기반 센서 장치로부터 온도, 습도, 이산화탄소나 암모니아의 농도 등을 포함하는 축사의 환경 데이터를 실시간으로 수집할 수 있다. 또한, 데이터 수집 모듈(210)은 축사 환경 데이터를 수집하기 위하여 축사에 설치된 CCTV를 통해 촬영되는 영상을 수집할 수도 있다.
사양 관리 데이터는 접종 백신이나 약품 이력, 산자수, 폐사율 등의 사양 관리 정보를 포함할 수 있다. 데이터 수집 모듈(210)은 축사에서 생성한 축사 일지 등으로부터 사양 관리 데이터를 수집할 수 있으며, 이러한 사양 관리 데이터는, 기 설정된 주기마다 수집될 수 있다. 이때, 축사에서 생성한 축사 일지 등은 축사에서 사용되는 단말 장치에 저장된 것일 수 있다.
다음으로, 데이터 분석 모듈(220)은 데이터 수집 모듈(210)에서 수집한 축사 및 가축 관련 데이터를 분석하여 가축의 건강 상태를 판단할 수 있다.
이를 위하여 데이터 분석 모듈(220)은 데이터 수집 모듈(210)이 수집한 데이터를 인공지능 기반으로 학습하여 상태 분석 모델을 생성할 수 있다.
인공지능이란 인간의 지능으로 할 수 있는 사고, 학습, 자기 개발 등을 컴퓨터가 할 수 있도록 하는 방법을 연구하는 컴퓨터 공학 및 정보기술의 한 분야로서, 컴퓨터가 인간의 지능적인 행동을 모방할 수 있도록 하는 것을 의미할 수 있다. 인공지능 기술 중 특히 주목받는 분야는 머신 러닝(Machine Learning)이며, 기계 학습이라고도 불리는 머신 러닝은 컴퓨터가 데이터를 통해 학습하고, 사람처럼 어떤 대상 혹은 상황을 이해할 수 있게 하는 기술일 수 있는데, 컴퓨터를 학습시켜 패턴을 찾아내 분류하는 기술적 방식으로 컴퓨터가 데이터를 분석할 수 있게 하는 알고리즘이 핵심일 수 있다. 데이터를 활용하는 알고리즘을 정교하게 만들면 컴퓨터가 학습해가며 사용자들에게 의미 있는 결과물을 제공할 수 있다. 머신 러닝을 구현하는 기술 중 하나인 딥러닝은, 인간이 사물을 구분하듯 데이터 속에서 패턴을 발견하고 분류를 통해 예측하며 인공신경망을 기반으로 한다.
데이터 분석 모듈(220)은 상태 분석 모델을 이용하여 축사 및 가축의 상태를 판단할 수 있다. 예를 들어, 데이터 분석 모듈(220)은, 가축 각각의 체중이 증가하는 추세, 건강 상태, 출하 예정일, 현재 건강 상태로부터 예측되는 질병 발생 가능성, 사료 섭취량, 사육 중인 가축의 수, 폐사된 가축의 수 등에 대한 정보를 산출함으로써 축사 및 가축의 상태를 판단할 수 있다.
또한, 데이터 분석 모듈(220)은, 사용자가 사용자 단말 장치(300)에 표시되는 축사의 CCTV 영상을 이용하여 가축 각각에 대한 건강 상태를 판단하고 관리할 수 있도록 CCTV 영상 내 가축을 식별할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 데이터 분석 모듈(220)은 인공지능을 기반으로 하는 안면인식 모델을 이용하여 CCTV 영상 내 가축 각각을 식별할 수 있다.
본 명세서에서 안면인식 모델은 컨볼루션 신경망(Convolutional Neural Network; CNN), 심층 신경망(Deep Neural Network; DNN) 및 순환 신경망(Recurrent Neural Network; RNN) 중 어느 하나를 이용하여 생성된 것이거나, 컨볼루션 신경망, 심층 신경망 및 순환 신경망 중 적어도 두 개 이상을 결합하여 생성된 것일 수 있으며, 데이터 수집 모듈(210)에서 수집한 영상으로부터 개체의 특징을 추출할 수 있다.
데이터 분석 모듈(220)은, 유클리드 거리(Euclidean distance)를 이용하는 K-평균 알고리즘과 같은 클러스터링 모델을 이용하여, 안면인식 모델에 의해 추출된 특징과 미리 등록된 데이터를 비교함으로써 영상의 개체를 식별할 수 있다.
한편 데이터 분석 모듈(220)이 안면 분석을 이용하여 가축 각각을 식별하는 것으로 설명하였으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 데이터 분석 모듈(220)은 안면 뿐만 아니라 비문과 같이 가축을 식별할 수 있는 외형적 특징을 분석하여 가축 각각을 식별할 수도 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 데이터 분석 모듈(220)은 CCTV 영상 내 가축을 식별하기 위하여, 영상 내 가축 각각에 식별 번호를 부여하고, 인공 지능을 이용하여 식별 번호가 부여된 가축을 지속적으로 추적(tracking)할 수도 있다.
한편, 데이터 분석 모듈(220)은 데이터 수집 모듈(210)에서 수집한 데이터를 분석하여 축사 및 가축 관련 데이터 중 일부를 생성하고, 생성된 축사 및 가축 관련 데이터를 분석하여 축사 및 가축의 관리 상태를 판단할 수도 있다.
예를 들어, 데이터 분석 모듈(220)은 인공지능 기반 영상분석 모델을 이용하여 영상을 분석함으로써, 가축의 생체 데이터인 체폭, 체장, 체고, 체적 및 체중 중 적어도 하나 이상을 산출할 수 있으며, 이때 사용되는 영상은 축사로부터 수집한 CCTV 영상일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 영상분석 모델은 컨볼루션 신경망(Convolutional Neural Network; CNN), 심층 신경망(Deep Neural Network; DNN) 및 순환 신경망(Recurrent Neural Network; RNN) 중 어느 하나를 이용하여 생성된 것이거나, 컨볼루션 신경망, 심층 신경망 및 순환 신경망 중 적어도 두 개 이상을 결합하여 생성된 것일 수 있으며, 데이터 수집 모듈(210)에서 수집한 영상으로부터 가축의 특징을 추출하여, 영상 내에서 생체 데이터 측정 대상이 되는 가축이 표시된 영역을 검출할 수 있다.
데이터 분석 모듈(220)은 영상 특징점 검출(keypoint detection) 알고리즘을 이용하여 특정 위치에 대한 특징점들을 도출하고, 특징점들 간의 거리를 계산하여 개체의 체폭, 체장, 체고 및 체중 중 적어도 어느 하나를 산출할 수 있다.
이 경우, 기 설정된 주기마다 가축 각각의 생체 데이터(체중, 체폭, 체고, 체장 등)을 측정하여야 하는 번거로움을 없앨 수 있다.
데이터 분석 모듈(220)은 CCTV 영상 내 가축의 행동을 분석하여 가축의 자세, 행동, 활동성, 분포도(가축들이 모여있는 정도) 등을 포함하는 행동 정보를 획득하고, 획득된 행동 정보를 분석하여 가축에 이상 징후가 나타났는지 여부를 판단할 수 있다. 데이터 분석 모듈(220)에서 획득한 행동 정보는 표시 모듈(230)을 통해 사용자 단말 장치에 제공될 수 있으며, 사용자는 가축의 체중, 체고, 체폭, 체적, 혈액 검사 결과 등과 같은 정보 외에도 행동 정보를 참조하여 가축의 건강 상태를 확인할 수 있다.
한편, 가축의 안면인식, 체중 등의 측정을 위해 사용되는 영상은 2차원 카메라로 촬영된 영상일 수 있으며, 즉 축사에 설치된 CCTV는 2차원 카메라를 포함할 수 있다. 3차원 카메라로 촬영된 영상을 이용하여 영상 내 개체의 체중을 추정하는 것이 일반적이나, 본 발명에 따른 원격 가축 관리 장치는 2차원 카메라로 촬영된 영상을 사용하므로, 기술 적용 시 디바이스 의존성이 낮아 해당 시스템을 사용하고자 하는 사용자의 접근성이 용이한 장점이 있고, 데이터 처리 속도를 높일 수 있으며, 데이터 처리 비용을 절감할 수 있다.
다음으로, 표시 모듈(230)은 축사 및 가축 관리 화면을 생성하여 사용자 단말 장치(300)에 제공할 수 있으며, 사용자는 사용자 단말 장치(300)에 표시되는 축사 및 가축 관리 화면을 이용하여 가축의 건강 상태를 확인하고, 건강한 가축 사육을 위하여 필요한 조치를 취할 수 있다.
표시 모듈(230)은 축사 및 가축 관리 화면을 생성하기 위하여 필요한 데이터를 데이터 수집 모듈(210) 및 데이터 분석 모듈(220) 중 적어도 하나로부터 수집할 수 있다.
이하에서는 도 4를 더 참조로 하여 표시 모듈(230)이 생성하는 축사 및 가축 관리 화면을 구체적으로 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 표시 모듈에 의해 생성되어 사용자 단말 장치에 표시되는 축사 및 가축 관리 화면을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 표시 모듈(230)이 생성하는 축사 및 가축 관리 화면은, 서로 이격하여 위치하는 제1 영역(410), 제2 영역(420) 및 제3 영역(430) 을 포함할 수 있다.
제1 영역(410)은 축사에 설치된 복수의 CCTV 중 어느 하나의 CCTV에 의한 촬영 영상을 표시하는 영역일 수 있다. 제1 영역(410)에 표시되는 CCTV 영상은 축사로부터 실시간으로 제공되는 CCTV 촬영 영상일 수 있고, 또는 데이터 분석 모듈(220)에 의해 분석된 CCTV 촬영 영상일 수도 있다.
제1 영역(410)에 표시되는 CCTV 촬영 영상이 데이터 분석 모듈(220)에 의해 분석된 CCTV 촬영 영상인 경우, 표시 모듈(230)은 도 4에 도시된 바와 같이 가축 각각을 구별하는 식별 표식(415)을 생성할 수 있다. 식별 표식(415)은 대응하는 가축을 둘러싸는 사각 형상일 수 있으며, 사각 형상 내부에 대응하는 가축에 부여된 식별 번호를 포함할 수 있다. 식별 표식(415)에 포함되는 식별 번호는 가축마다 모두 상이하게 부여되며, 이에 따라 제1 영상에 표시되는 식별 표식(415)은 모두 상이할 수 있다.
표시 모듈(230)은, 가축 각각에 서로 다른 식별 표식(415)을 표시하기 위하여 데이터 분석 모듈(220)이 분석한 가축의 안면인식 결과를 이용할 수 있다.
표시 모듈(230)은 가축의 건강 상태에 따라 식별 표식(415)의 색을 다르게 생성할 수 있다. 예를 들어, 건강 상태가 우수한 가축에 대응하는 식별 표식(415)의 색, 질병이 있는 가축에 대응하는 식별 표식(415)의 색, 현재 질병은 없지만 건강 상태를 고려할 때 질병 발생 가능성이 있는 가축에 대응하는 식별 표식(415)의 색, 현재 질병은 없지만 최근까지 질병으로 치료 받은 가축에 대응하는 식별 표식(415)의 색이 모두 다를 수 있다.
한편, 사용자 단말 장치(300)로부터 제1 영역(410)의 영상에 표시된 가축 중 특정 가축이 선택되었음을 감지하면, 표시 모듈(230)은 선택된 가축의 건강 상태 정보가 표시되는 제2 영역(420)을 포함하는 화면을 생성할 수 있다. 즉, 사용자는 원격으로 축사 및 가축 전체에 대한 관리 뿐만 아니라 가축 각각에 대한 건강 상태 관리가 가능하다.
또한, 식별 표식(415)의 색이 가축의 건강 상태에 따라 구분된 경우, 사용자는 제1 영역에 표시되는 분석된 CCTV 영상만으로 질병으로 치료 받는 가축을 쉽게 구별할 수 있으며, 해당 가축을 선택하여 치료제가 투여됐는지 확인하는 등 고위험군에 속하는 가축을 집중적으로 관리할 수 있다.
한편, 도 4에 도시되지는 않았으나 식별 표식은 식별 번호가 표시되는 영역 외에 가축의 체중, 체고, 체폭, 체적 및 체장 중 적어도 하나 이상을 포함하는 생체 데이터가 표시되는 영역을 더 포함할 수 있다.
또는, 분석된 CCTV 촬영 영상에 표시되는 식별 표식은 가축의 체중, 체고, 체폭 및 체장 중 적어도 하나 이상을 포함하는 생체 데이터로 이루어진 것일 수 있으며, 이 경우 식별 표식은 대응하는 가축과 중첩하도록 표시되거나, 대응하는 가축에 인접하도록 표시되어, 각 가축의 생체 데이터를 한눈에 확인할 수 있도록 한 것일 수 있다.
다음으로, 제2 영역(420)은 데이터 수집 모듈(210)에서 수집한 축사 및 가축 관련 데이터, 데이터 분석 모듈(220)이 분석한 축사 및 가축의 상태 중 적어도 하나 이상을 표시하는 영역일 수 있으며, 제2 영역(420)에 표시되는 정보는 제1 영역에 표시되는 가축과 관련된 것일 수 있다.
예를 들어, 제2 영역(420)에는 제1 영역(410)에 표시되는 가축의 건강 상태가 표시되거나, 축사 내 가축이 몇 마리 있는지, 폐사로 인해 몇 마리가 줄었는지, 출하 예상일은 언제인지, 가축의 사료 섭취량은 얼마나 되는지 등의 가축 관리 현황이 표시될 수 있다.
표시 모듈(230)은 축사 및 가축의 상태, 특히 가축의 건강 상태를 도형화한 그래프를 생성하여 제2 영역(420)에 포함되도록 할 수 있다. 예를 들어, 표시 모듈(230)은 도 4에 도시된 것과 같이, 날짜 별 가축의 체중 변화를 나타내는 그래프를 생성할 수 있다.
표시 모듈(230)이 생성하는 그래프는 전체 가축의 평균을 나타내는 것일 수 있으며, 또는 가축 각각에 대한 것일 수 있다.
이 외에도 도면에 도시되지는 않았으나, 표시 모듈(230)은 탐식세포능력, 세포성면역기능, 체액성면역기능, 면역항체형성력 등 가축의 면역력 상태를 설명할 수 있는 복수의 인자들로 구성된 방사형 그래프를 생성하여 제2 영역 내에 위치하도록 할 수도 있으며, 표시 모듈(230)에서 생성하여 제2 영역 내에 위치시키는 그래프의 종류는 다양하게 변경될 수 있다.
사용자는 표시 모듈(230)이 생성하는 그래프를 통해 가축의 건강 상태를 직관적으로 확인할 수 있으며, 이에 따라 현재 축사 및 가축 관리에 필요한 조치가 무엇인지 빠르게 파악할 수 있다.
다음으로, 제3 영역(430)은 축사에 설치된 복수 개의 CCTV 중 어느 하나를 선택할 수 있는 버튼(435)을 표시하는 영역일 수 있다.
사용자 단말 장치(300)에 의하여, 제3 영역(430)에 표시된 복수의 버튼 중 어느 하나가 선택되었음이 감지되면, 선택된 버튼에 대응하는 CCTV 촬영 영상이 표시되는 제1 영역(410)을 포함하는 축사 및 가축 관리 화면을 생성할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 표시 모듈에 의해 생성되어 사용자 단말 장치에 표시되는 축사 및 가축 관리 화면의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 5를 참조로 하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 축사 및 가축 관리 화면은 도 4에 도시된 축사 및 가축 관리 화면과 대비하여 제4 영역(440)을 더 포함하며, 다른 구성들은 동일 또는 유사하게 형성된다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 축사 및 가축 관리 화면의 구성과 동일 유사한 구성에 대하여는 동일한 도면 부호를 사용하였으며 차이점인 제4 영역(440)을 중심으로 설명한다.
제4 영역(440)은 영상 통화 버튼을 표시하거나 영상 통화 시 수의사 단말 장치의 카메라에 의한 촬영 영상을 표시하는 영역일 수 있다. 구체적으로, 영상 통화 비활성화 상태에서는 영상 통화를 활성화할 수 있도록 하는 버튼이 제4 영역(440)에 표시되며, 사용자 단말 장치(300)로부터 영상 통화 버튼이 선택되었음이 감지되어 수의사와의 영상 통화가 활성화되면 제4 영역(440)에 수의사 단말 장치의 카메라에 의해 촬영되는 수의사의 모습이 표시되어, 사용자는 수의사와 대화를 주고 받을 수 있다.
도면에 도시되지는 않았으나, 이 경우, 본 발명의 실시예에 따라 인공지능을 활용하여 원격 가축 관리 서비스를 제공하기 위한 전체 시스템은, 상술한 통신망(100), 원격 가축 관리 장치(200), 및 사용자 단말 장치(300) 외에 수의사 단말 장치를 더 포함할 수 있다.
표시 모듈(230)은 사용자 단말 장치(300)에 표시되는 축사 및 가축 관련 화면과 동일한 화면이 수의사 단말 장치에 표시되도록 할 수 있으며, 사용자와 수의사가 동일한 화면을 보면서 영상 통화를 하게 되므로, 축사 및 가축 관리를 위한 대화가 수월하게 진행될 수 있다.
이를 위하여, 수의사 단말 장치는 사용자 단말 장치(300)와 영상 통화 가능하며, 원격 가축 관리 장치(200)에 접속되어 표시 모듈(230)이 제공하는 축사 및 가축 관리 화면을 출력할 수 있는 기능을 포함하는 디지털 기기일 수 있다.
한편, 축사 및 가축 관리 화면의 레이아웃은 도 4 및 도 5에 도시된 것에 한정되는 것은 아니며, 제1 내지 제4 영역의 크기, 형상, 배치 등은 다양하게 변경될 수 있다.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터베이스(260)는, 데이터 수집 모듈(210)에서 수집한 데이터, 데이터 분석 모듈(220)이 분석한 축사 및 가축의 상태 데이터 등 원격 축사 관리를 위하여 필요한 정보를 저장하고 관리할 수 있다.
비록 도 2에서는 데이터베이스(260)가 하나로 도시되어 있으나, 본 발명을 구현하는 당업자의 필요에 따라 데이터베이스(260)는 복수 개로 분리되어 구성될 수도 있다.
한편, 본 발명에서의 데이터베이스(260)는, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체를 포함하는 개념으로서, 협의의 데이터베이스 뿐만 아니라 파일 시스템에 기반을 둔 데이터 기록 등을 포함하는 광의의 데이터베이스일 수도 있으며, 단순한 로그의 집합이라도 이를 검색하여 데이터를 추출할 수 있다면 본 발명에서의 데이터베이스(260)가 될 수 있다.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 모듈(270)은 데이터 수집 모듈(210), 데이터 분석 모듈(220), 표시 모듈(230), 데이터베이스(260) 및 제어 모듈(280)로부터의/로의 데이터 송수신 또는 사용자 단말 장치(300)와 원격 가축 관리 장치(200) 간의 통신이 가능하도록 하는 기능을 수행할 수 있다.
마지막으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 모듈(280)은 데이터 수집 모듈(210), 데이터 분석 모듈(220), 표시 모듈(230), 데이터베이스(260) 및 통신 모듈(270) 간의 데이터의 흐름을 제어하는 기능을 수행할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 제어 모듈(280)은 원격 가축 관리 장치(200)의 외부로부터의/로의 데이터 흐름 또는 원격 가축 관리 장치(200)의 각 구성요소 간의 데이터 흐름을 제어함으로써, 데이터 수집 모듈(210), 데이터 분석 모듈(220), 표시 모듈(230), 데이터베이스(260) 및 통신 모듈(270)에서 각각 고유 기능을 수행하도록 제어할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨팅 장치를 나타내는 도면이다. 도 6의 컴퓨팅 장치(TN100)는 본 명세서에서 기술된 장치(예, 원격 가축 관리 장치(200), 사용자 단말 장치(300) 등) 일 수 있다.
도 6의 실시예에서, 컴퓨팅 장치(TN100)는 적어도 하나의 프로세서(TN110), 송수신 장치(TN120), 및 메모리(TN130)를 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(TN100)는 저장 장치(TN140), 입력 인터페이스 장치(TN150), 출력 인터페이스 장치(TN160) 등을 더 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(TN100)에 포함된 구성 요소들은 버스(bus)(TN170)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.
프로세서(TN110)는 메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(TN110)는 중앙 처리 장치(CPU: central processing unit), 그래픽 처리 장치(GPU: graphics processing unit), 또는 본 발명의 실시예에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 프로세서(TN110)는 본 발명의 실시예와 관련하여 기술된 절차, 기능, 및 방법 등을 구현하도록 구성될 수 있다. 프로세서(TN110)는 컴퓨팅 장치(TN100)의 각 구성 요소를 제어할 수 있다.
메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 각각은 프로세서(TN110)의 동작과 관련된 다양한 정보를 저장할 수 있다. 메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(TN130)는 읽기 전용 메모리(ROM: read only memory) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM: random access memory) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.
송수신 장치(TN120)는 유선 신호 또는 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 송수신 장치(TN120)는 네트워크에 연결되어 통신을 수행할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이지 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 통신망 200: 원격 가축 관리 장치
300: 사용자 단말 장치 210: 데이터 수집 모듈
220: 데이터 분석 모듈 230: 표시 모듈
260: 데이터베이스 270: 통신 모듈
280: 제어 모듈
300: 사용자 단말 장치 210: 데이터 수집 모듈
220: 데이터 분석 모듈 230: 표시 모듈
260: 데이터베이스 270: 통신 모듈
280: 제어 모듈
Claims (7)
- 가축의 바이오 데이터와 축사 데이터를 포함하는 축사 및 가축 관련 데이터를 수집하는 데이터 수집 모듈;
인공지능 기반 상태 분석 모델과, 상기 데이터 수집 모듈에 의해 수집된 축사 및 가축 관련 데이터를 이용하여 가축의 건강 상태를 분석하는 데이터 분석 모듈; 및
서로 이격하여 위치하는 제1 영역, 제2 영역 및 제3 영역을 포함하는 축사 및 가축 관리 화면을 생성하고, 생성된 축사 및 가축 관리 화면을 사용자 단말 장치에 제공하는 표시 모듈; 을 포함하며,
상기 제1 영역은 축사에 설치된 복수의 CCTV 중 어느 하나의 CCTV에 의한 촬영 영상을 표시하는 영역이고,
상기 제2 영역은 상기 데이터 분석 모듈에 의해 분석된 상기 가축의 건강 상태에 대응하는 정보를 표시하는 영역이며,
상기 제3 영역은 상기 복수의 CCTV 중 어느 하나를 선택할 수 있는 버튼들을 표시하는 영역이고,
상기 데이터 분석 모듈은,
상기 CCTV에 의한 촬영 영상 내 가축을 식별하기 위하여 인공지능 기반 안면인식 모델을 이용하며, 상기 CCTV에 의한 촬영 영상 내 가축 각각에 식별 번호를 부여하고 식별 번호가 부여된 가축을 지속적으로 추적하고,
상기 데이터 분석 모듈은, 인공지능 기반 영상분석 모델을 이용하여 상기 촬영 영상 내 가축 각각의 체중, 체고, 체폭, 체적 및 체장을 산출하며,
상기 표시 모듈은,
상기 사용자 단말 장치로부터 상기 제1 영역에 표시되는 가축 중 특정 가축이 선택되었음이 감지되면, 상기 제2 영역에 선택된 특정 가축의 건강 상태 정보가 표시되는 축사 및 가축 관리 화면을 생성하고,
상기 복수의 CCTV에 의한 촬영 영상은 2차원 카메라로 촬영된 것이며,
상기 표시 모듈은,
상기 데이터 분석 모듈에 의한 가축 식별 결과를 참조하여 상기 촬영 영상 내 가축 각각에 대응하는 식별 표식을 생성함으로써 상기 제1 영역에 표시되는 CCTV에 의한 촬영 영상에, 생성된 식별 표식이 추가되어 표시되도록 하고,
상기 식별 표식은 대응하는 가축을 둘러싸는 사각 형상이며,
상기 사각 형상 내부에 가축 각각에 부여된 식별 번호가 포함되고,
상기 식별 표식은, 대응하는 가축의 체중, 체고, 체폭, 체적 및 체장 중 적어도 하나 이상을 포함하는 생체 데이터가 표시되는 영역을 더 포함하며,
상기 표시 모듈은,
상기 식별 표식을 생성함에 있어서, 질병이 있는 가축에 대응하는 식별 표식의 색, 현재 질병은 없지만 건강 상태를 고려할 때 질병 발생 가능성이 있는 가축에 대응하는 식별 표식의 색, 및 현재 질병은 없지만 질병으로 치료 받은 가축에 대응하는 식별 표식의 색이 모두 다르도록 생성하는
인공지능 기반 원격 가축 관리 장치. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 축사 및 가축 관리 화면은, 영상 통화 요청 버튼을 표시하는 제4 영역을 더 포함하는 인공지능 기반 원격 가축 관리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 데이터 분석 모듈은,
상기 촬영 영상 내 가축의 자세, 행동, 활동성 및 분포도 중 적어도 하나를 분석하여 이상 징후를 판별하는 인공지능 기반 원격 가축 관리 장치. - 사용자 단말 장치;
가축의 바이오 데이터와 축사 데이터를 포함하는 축사 및 가축 관련 데이터를 수집하는 데이터 수집 모듈, 인공지능 기반 상태 분석 모델 및 상기 데이터 수집 모듈에 의해 수집된 축사 및 가축 관련 데이터를 이용하여 가축의 건강 상태를 분석하는 데이터 분석 모듈, 및 축사 및 가축 관리 화면을 생성하고 생성된 축사 및 가축 관리 화면을 상기 사용자 단말 장치에 제공하는 표시 모듈을 포함하는 인공지능 기반 원격 가축 관리 장치; 및
상기 사용자 단말 장치로부터 영상 통화 요청이 수신되면, 상기 인공지능 기반 원격 가축 관리 장치로부터 상기 축사 및 가축 관리 화면을 제공받는 수의사 단말 장치를 포함하며,
상기 축사 및 가축 관리 화면은, 축사에 설치된 복수의 CCTV 중 어느 하나의 CCTV에 의한 촬영 영상을 표시하는 제1 영역, 상기 데이터 분석 모듈에 의해 분석된 상기 가축의 건강 상태에 대응하는 정보를 표시하는 제2 영역, 상기 복수의 CCTV 중 어느 하나를 선택할 수 있는 버튼들을 표시하는 제3 영역, 및 영상 통화 요청 버튼을 표시하는 제4 영역을 포함하고,
상기 데이터 분석 모듈은,
상기 CCTV에 의한 촬영 영상 내 가축을 식별하기 위하여 인공지능 기반 안면인식 모델을 이용하며, 상기 CCTV에 의한 촬영 영상 내 가축 각각에 식별 번호를 부여하고 식별 번호가 부여된 가축을 지속적으로 추적하고, 인공지능 기반 영상분석 모델을 이용하여 상기 촬영 영상 내 가축 각각의 체중, 체고, 체폭, 체적 및 체장을 산출하며,
상기 표시 모듈은,
상기 사용자 단말 장치로부터 상기 제1 영역에 표시되는 가축 중 특정 가축이 선택되었음이 감지되면, 상기 제2 영역에 선택된 특정 가축의 건강 상태 정보가 표시되는 축사 및 가축 관리 화면을 생성하고,
상기 복수의 CCTV에 의한 촬영 영상은 2차원 카메라로 촬영된 것이며,
상기 표시 모듈은,
상기 데이터 분석 모듈에 의한 가축 식별 결과를 참조하여 상기 촬영 영상 내 가축 각각에 대응하는 식별 표식을 생성함으로써 상기 제1 영역에 표시되는 CCTV에 의한 촬영 영상에, 생성된 식별 표식이 추가되어 표시되도록 하고,
상기 식별 표식은 대응하는 가축을 둘러싸는 사각 형상이며,
상기 사각 형상 내부에 가축 각각에 부여된 식별 번호가 포함되고,
상기 식별 표식은, 대응하는 가축의 체중, 체고, 체폭, 체적 및 체장 중 적어도 하나 이상을 포함하는 생체 데이터가 표시되는 영역을 더 포함하며,
상기 표시 모듈은,
상기 식별 표식을 생성함에 있어서, 질병이 있는 가축에 대응하는 식별 표식의 색, 현재 질병은 없지만 건강 상태를 고려할 때 질병 발생 가능성이 있는 가축에 대응하는 식별 표식의 색, 및 현재 질병은 없지만 질병으로 치료 받은 가축에 대응하는 식별 표식의 색이 모두 다르도록 생성하는
인공 지능 기반 원격 가축 관리 시스템.
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