KR20220039373A - Smart pigsty system and pigsty monitoring method using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 스마트 축사 시스템 및 그를 이용한 축사 모니터링 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a smart livestock system and a livestock monitoring method using the same.
IT 기술 및 영상인식 기술의 발전에 따라 다양한 환경에서 자동화 시스템이 적용되고 있다. 그 일환으로, 축산업 분야에 대한 모니터링 분야에 대한 개발이 이루어지고 있다.With the development of IT technology and image recognition technology, automation systems are being applied in various environments. As a part of it, development of the monitoring field for the livestock industry is being made.
축사에 대한 종래의 축사 모니터링 기술의 동향을 살펴보면, RFID(Radio Frequency Identification)를 이용하여 가축 개별 개체에 대한 정보 및 생산 이력을 관리하는 시스템, 축사에 구비된 온도 센서 등을 이용하여 가축의 온도를 탐지하여 가축의 질병 유무를 판단하는 시스템 등이 있다. Looking at the trend of conventional livestock monitoring technology for livestock, a system that manages information on individual livestock and production history using RFID (Radio Frequency Identification), and a temperature sensor provided in the livestock are used to monitor the temperature of livestock. There is a system for detecting and judging the presence or absence of disease in livestock.
그러나, 이러한 종래의 기술들은, 사전에 설정된 특정 상황을 도출하는 것을 중심으로 이루어진 시스템이므로, 축사의 다양한 상황을 모니터링 하기 어려운 문제가 있다. However, since these conventional techniques are systems based on deriving a specific situation set in advance, there is a problem in that it is difficult to monitor various situations of the livestock.
따라서, 축사 전반적인 분석을 기반으로, 지능형 모니터링이 가능한 스마트 축사 시스템에 대한 니즈가 존재하고 있다.Therefore, there is a need for a smart livestock system capable of intelligent monitoring based on the overall analysis of the livestock house.
본 발명의 일 기술적 측면은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 학습 기반의 영상 분석을 기반으로 동물의 이상행위 이벤트를 감지하고 체중 변화를 탐지함으로써, 축사 내의 동물에 대한 이상 행위를 보다 정확하고 지능적으로 모니터링 할 수 있는 스마트 축사 시스템 및 그를 이용한 축사 모니터링 방법을 제공하는 것이다.One technical aspect of the present invention is to solve the problems of the prior art, by detecting an abnormal behavior event of an animal based on a learning-based image analysis and detecting a change in weight, thereby preventing abnormal behavior of animals in a barn. It is to provide a smart livestock barn system that can monitor more accurately and intelligently and a livestock barn monitoring method using the same.
또한, 본 발명의 일 기술적 측면은, 동물 객체 및 이벤트 데이터에 대한 학습 데이터베이스를 생성하고 통계 정보를 기반으로 이를 분석함으로써, 축사 내의 동물에 대한 정확한 모니터링을 수행할 수 있는 스마트 축사 시스템 및 그를 이용한 축사 모니터링 방법을 제공하는 것이다.In addition, a technical aspect of the present invention is a smart livestock system that can accurately monitor animals in a livestock barn by creating a learning database for animal objects and event data and analyzing it based on statistical information, and a livestock barn using the same To provide a monitoring method.
또한, 본 발명의 일 기술적 측면은, 동물에 대한 평면 이미지와 측면 이미지를 획득하고 이를 기반으로 동물의 체적에 대하여 보다 정확하게 추정함으로써, 동물의 체중 변화를 보다 정확하게 추정할 수 있는 스마트 축사 시스템 및 그를 이용한 축사 모니터링 방법을 제공하는 것이다.In addition, one technical aspect of the present invention is a smart livestock system that can more accurately estimate the weight change of an animal by acquiring a flat image and a side image of an animal and more accurately estimating the volume of the animal based on it, and It is to provide a livestock monitoring method used.
본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.The above objects and various advantages of the present invention will become more apparent from preferred embodiments of the present invention by those skilled in the art.
본 발명의 일 기술적 측면은 스마트 축사 시스템을 제안한다. 상기 스마트 축사 시스템은, 축사에서 사육되는 가축에 대한 지능형 모니터링을 제공하는 스마트 축사 시스템으로서, 상기 축사에 구비되어 촬상 이미지를 생성하는 복수의 촬상 장치 및 상기 촬상 이미지에 대하여 영상인식을 수행하여, 상기 축사 내에 존재하는 가축에 대한 소정의 이벤트가 발생하였는지 감지하고, 발생된 이벤트에 대한 이벤트 데이터를 생성하고 상기 이벤트 데이터에 대한 통계 정보를 생성하는 모니터링 서버를 포함 할 수 있다.One technical aspect of the present invention proposes a smart livestock barn system. The smart livestock system is a smart livestock system that provides intelligent monitoring for livestock raised in a livestock barn, and performs image recognition on a plurality of imaging devices provided in the livestock bar to generate a captured image and the captured image, It may include a monitoring server that detects whether a predetermined event for livestock existing in the livestock has occurred, generates event data for the generated event, and generates statistical information on the event data.
일 실시예에서, 상기 모니터링 서버는, 상기 생성된 통계 정보를 기초로 자가 학습하여 상기 이벤트의 발생 기준을 재 설정 할 수 있다.In an embodiment, the monitoring server may self-learning based on the generated statistical information to reset the occurrence criteria of the event.
일 실시예에서, 상기 모니터링 서버는, 상기 촬상 이미지에 대하여 영상인식을 수행하여, 상기 축사 내에 존재하는 가축에 대하여 이벤트의 발생을 감지하고, 이벤트가 발생되면 상기 이벤트 데이터를 생성하는 이벤트 감지부 및 상기 이벤트 데이터에 대한 통계 정보를 생성하고, 상기 생성된 통계 정보를 기초로 자가 학습하여 상기 이벤트의 발생 기준을 재 설정하는 통계 정보 관리부를 포함 할 수 있다.In one embodiment, the monitoring server performs image recognition on the captured image, detects the occurrence of an event with respect to the livestock existing in the livestock, and an event detection unit that generates the event data when the event occurs; It may include a statistical information management unit that generates statistical information on the event data, and resets the occurrence criteria of the event by self-learning based on the generated statistical information.
일 실시예에서, 상기 이벤트 감지부는, 상기 가축의 행동량이 증가 또는 감소하면 행동량 변동 이벤트, 상기 가축의 행동이 없으면 무행동 이벤트, 상기 가축이 특정 행위를 반복하면 행동반복 이벤트, 상기 가축이 스탠딩 자세, 누운 자세, 앉은 자세 및 무릎 자세를 포함하는 특정 자세를 취하면 자세 이벤트, 상기 가축의 체중이 증가 또는 감소하면 해당 가축에 대한 체중 변동 이벤트 및 상기 가축에 대하여 생성된 이상행위 이벤트 및 체중 변화 이벤트를 기초로 가축 개체에 대한 질병 감염이 추정되면 질병 감염 이벤트를 생성 할 수 있다.In one embodiment, the event detection unit, when the amount of action of the livestock increases or decreases, a behavior change event, if there is no action of the livestock, a no-action event, when the livestock repeats a specific action, a behavior repeat event, the livestock is standing Postural event when a specific posture is taken including posture, supine posture, sitting posture and knee posture A disease infection event can be generated when a disease infection for a livestock individual is estimated based on the event.
일 실시예에서, 상기 통계 정보 관리부는, 이상행위 통계로서, 개체별 활동량, 평균 행동량, 무행동 시간, 특정 행위 반복 횟수 및 시간, 스탠딩 자세, 누운 자세, 앉은 자세 및 무릎 자세를 포함하는 특정 자세 별 횟수, 특정 자세에 대한 지속 시간 및 총 자세 유지 시간에 대한 통계 정보를 생성 할 수 있다.In one embodiment, the statistical information management unit, as abnormal behavior statistics, each individual activity amount, average behavior amount, inaction time, specific behavior repetition number and time, standing posture, lying posture, sitting posture, and specific including knee posture Statistical information on the number of times per posture, duration for a specific posture, and total posture maintenance time can be generated.
일 실시예에서, 상기 이벤트 감지부는, 가축의 외형 정보 데이터를 기초로, 촬상 이미지에서 가축 영역을 검출하는 영상인식 모듈, 연속된 촬상 이미지에서 가축 영역의 변화를 기초로 가축의 행동 또는 무행동을 감지하는 행동감지 모듈 및 감지된 가축의 행동 또는 무행동을 기초로, 가축에 대한 행동 관련 이벤트를 생성하는 행동분석 모듈을 포함 할 수 있다.In one embodiment, the event detection unit, based on the external information data of the livestock, the image recognition module for detecting the livestock area in the captured image, the action or inaction of the livestock based on the change in the livestock area in the continuous captured image It may include a behavior analysis module for generating a behavior-related event for the livestock based on the detected behavioral detection module and the detected behavior or non-action of the livestock.
본 발명의 다른 일 기술적 측면은 축사 모니터링 방법을 제안한다. 상기 축사 모니터링 방법은, 축사에 구비된 복수의 촬상 장치와 연동하여, 축사에서 사육되는 가축에 대한 지능형 모니터링을 제공하는 모니터링 서버에서 수행되는 축사 모니터링 방법으로서, 촬상 이미지에 대하여 영상인식을 수행하여, 상기 축사 내에 존재하는 가축에 대한 소정의 이벤트가 발생하였는지 감지하는 단계, 발생된 이벤트에 대한 이벤트 데이터를 생성하고 상기 이벤트 데이터에 대한 통계 정보를 생성하는 단계 및 상기 생성된 통계 정보를 기초로 자가 학습하여 상기 이벤트의 발생 기준을 재 설정하는 단계를 포함 할 수 있다.Another technical aspect of the present invention proposes a livestock monitoring method. The livestock monitoring method is a livestock monitoring method performed in a monitoring server that provides intelligent monitoring for livestock raised in the livestock by interworking with a plurality of imaging devices provided in the livestock, and by performing image recognition on the captured image, Detecting whether a predetermined event has occurred for livestock existing in the barn, generating event data for the generated event and generating statistical information for the event data, and self-learning based on the generated statistical information It may include the step of resetting the occurrence criteria of the event.
일 실시예에서, 상기 이벤트가 발생하였는지 감지하는 단계는, 상기 가축의 행동량이 증가 또는 감소하면 행동량 변동 이벤트를 생성하는 단계, 상기 가축의 행동이 없으면 무행동 이벤트를 생성하는 단계, 상기 가축이 특정 행위를 반복하면 행동반복 이벤트를 생성하는 단계, 상기 가축이 스탠딩 자세, 누운 자세, 앉은 자세 및 무릎 자세를 포함하는 특정 자세를 취하면 자세 이벤트를 생성하는 단계, 상기 가축의 체중이 증가 또는 감소하면 해당 가축에 대한 체중 변동 이벤트를 생성하는 단계 및 상기 가축에 대하여 생성된 이상행위 이벤트 및 체중 변화 이벤트를 기초로 가축 개체에 대한 질병 감염이 추정되면 질병 감염 이벤트를 생성하는 단계 중 적어도 하나를 할 수 있다.In one embodiment, the step of detecting whether the event has occurred, generating a behavior change event when the behavior amount of the livestock increases or decreases, generating a non-action event when there is no behavior of the livestock, the livestock Generating an action repetition event when a specific action is repeated, generating a posture event when the livestock takes a specific posture including a standing posture, a lying posture, a sitting posture and a knee posture, the weight of the livestock increases or decreases When a disease infection to a livestock individual is estimated based on the abnormal behavior event and weight change event generated for the livestock, generating a disease infection event is performed at least one of the steps of: can
일 실시예에서, 상기 이벤트가 발생하였는지 감지하는 단계는, 가축의 외형 정보 데이터를 기초로, 촬상 이미지에서 가축 영역을 검출하는 단계, 연속된 촬상 이미지에서 가축 영역의 변화를 기초로 가축의 행동 또는 무행동을 감지하는 단계 및 감지된 가축의 행동 또는 무행동을 기초로, 가축에 대한 행동 관련 이벤트를 생성하는 단계를 포함하는 축사 모니터링 방법.In one embodiment, the step of detecting whether the event has occurred may include detecting a livestock area in a captured image based on the external information data of the livestock, a behavior of livestock based on a change in the livestock area in a continuous captured image, or A method for monitoring a livestock house comprising the steps of detecting non-action and generating a behavior-related event for the livestock based on the detected behavior or non-action of the livestock.
일 실시예에서, 상기 이벤트 데이터에 대한 통계 정보를 생성하는 단계는, 이상행위 통계로서, 개체별 활동량, 평균 행동량, 무행동 시간, 특정 행위 반복 횟수 및 시간, 스탠딩 자세, 누운 자세, 앉은 자세 및 무릎 자세를 포함하는 특정 자세 별 횟수, 특정 자세에 대한 지속 시간 및 총 자세 유지 시간에 대한 통계 정보를 생성하는 단계를 포함 할 수 있다.In an embodiment, the generating statistical information for the event data includes, as abnormal behavior statistics, activity amount for each individual, average behavior amount, inaction time, specific behavior repetition number and time, standing posture, lying posture, sitting posture and generating statistical information on the number of times for each specific posture including the knee posture, the duration for the specific posture, and the total posture maintenance time.
상기한 과제의 해결 수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것은 아니다. 본 발명의 과제 해결을 위한 다양한 수단들은 이하의 상세한 설명의 구체적인 실시형태를 참조하여 보다 상세하게 이해될 수 있을 것이다.The means for solving the above-described problems do not enumerate all the features of the present invention. Various means for solving the problems of the present invention may be understood in more detail with reference to specific embodiments in the following detailed description.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 학습 기반의 영상 분석을 기반으로 동물의 이상행위 이벤트를 감지하고 체중 변화를 탐지함으로써, 축사 내의 동물에 대한 이상 행위를 보다 정확하고 지능적으로 모니터링 할 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, there is an effect of more accurately and intelligently monitoring the abnormal behavior of the animal in the barn by detecting the abnormal behavior event of the animal based on the learning-based image analysis and detecting the change in weight. there is.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 동물 객체 및 이벤트 데이터에 대한 학습 데이터베이스를 생성하고 통계 정보를 기반으로 이를 분석함으로써, 축사 내의 동물에 대한 정확한 모니터링을 수행할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, by creating a learning database for animal object and event data and analyzing it based on statistical information, there is an effect that accurate monitoring of animals in the barn can be performed.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 동물에 대한 평면 이미지와 측면 이미지를 획득하고 이를 기반으로 동물의 체적에 대하여 보다 정확하게 추정함으로써, 동물의 체중 변화를 보다 정확하게 추정할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, there is an effect of more accurately estimating a change in the weight of an animal by acquiring a plane image and a side image of the animal and estimating the volume of the animal more accurately based on the obtained plane image and side image.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 축사 시스템의 일 적용예를 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모니터링 서버의 예시적인 컴퓨팅 운영 환경을 설명하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 모니터링 서버를 설명하는 블록 구성도이다.
도 4는 도 3에 도시된 이벤트 감지부의 일 실시예를 설명하는 블록 구성도이다.
도 5 내지 도 6은 도 4에 도시된 체면적 분석 모듈의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 3에 도시된 이벤트 감지부의 다른 일 예를 설명하는 블록 구성도이다.
도 8 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 축사 시스템에서 제공하는 모니터링 화면의 예시들을 도시하는 도면이다.
도 10는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 축사 시스템을 이용한 축사 모니터링 방법을 설명하는 순서도이다.1 is a view for explaining an application example of a smart livestock barn system according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating an exemplary computing operating environment of a monitoring server according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram illustrating a monitoring server according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram illustrating an embodiment of the event detection unit shown in FIG. 3 .
5 to 6 are diagrams for explaining the operation of the body area analysis module shown in FIG.
FIG. 7 is a block diagram illustrating another example of the event detection unit shown in FIG. 3 .
8 to 9 are diagrams illustrating examples of a monitoring screen provided by a smart livestock barn system according to an embodiment of the present invention.
10 is a flowchart illustrating a method for monitoring a livestock house using a smart livestock barn system according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. However, the embodiment of the present invention may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. In addition, the embodiments of the present invention are provided in order to more completely explain the present invention to those of ordinary skill in the art.
즉, 전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.That is, the above-described objects, features and advantages will be described later in detail with reference to the accompanying drawings, and accordingly, a person of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to easily implement the technical idea of the present invention. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to indicate the same or similar components.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.Also, as used herein, the singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “consisting of” or “comprising” should not be construed as necessarily including all of the various components or various steps described in the specification, some of which components or some steps are It should be construed that it may not include, or may further include additional components or steps.
또한, 이하에서 본 발명에 따른 시스템을 설명하기 위하여 다양한 구성요소 및 그의 하부 구성요소에 대하여 설명하고 있다. 이러한 구성요소 및 그의 하부 구성요소들은, 하드웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합 등 다양한 형태로서 구현될 수 있다. 예컨대, 각 요소들은 해당 기능을 수행하기 위한 전자적 구성으로 구현되거나, 또는 전자적 시스템에서 구동 가능한 소프트웨어 자체이거나 그러한 소프트웨어의 일 기능적인 요소로 구현될 수 있다. 또는, 전자적 구성과 그에 대응되는 구동 소프트웨어로 구현될 수 있다.In addition, various components and sub-components thereof are described below in order to describe the system according to the present invention. These components and sub-components thereof may be implemented in various forms, such as hardware, software, or a combination thereof. For example, each element may be implemented as an electronic configuration for performing a corresponding function, or may be software itself operable in an electronic system or implemented as a functional element of such software. Alternatively, it may be implemented with an electronic configuration and corresponding driving software.
본 명세서에 설명된 다양한 기법은 하드웨어 또는 소프트웨어와 함께 구현되거나, 적합한 경우에 이들 모두의 조합과 함께 구현될 수 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같은 "부(Unit)", "서버(Server)" 및 "시스템(System)" 등의 용어는 마찬가지로 컴퓨터 관련 엔티티(Entity), 즉 하드웨어, 하드웨어 및 소프트웨어의 조합, 소프트웨어 또는 실행 시의 소프트웨어와 등가로 취급할 수 있다. 또한, 본 발명의 시스템에서 실행되는 각 기능은 모듈단위로 구성될 수 있고, 하나의 물리적 메모리에 기록되거나, 둘 이상의 메모리 및 기록매체 사이에 분산되어 기록될 수 있다.The various techniques described herein may be implemented with hardware or software, or a combination of both, where appropriate. As used herein, terms such as "Unit", "Server" and "System" likewise refer to computer-related entities, i.e. hardware, a combination of hardware and software, software or It can be treated as equivalent to software at the time of execution. In addition, each function executed in the system of the present invention may be configured in units of modules, and may be recorded in one physical memory, or may be recorded while being dispersed between two or more memories and recording media.
본 발명의 실시형태를 설명하기 위하여 다양한 순서도가 개시되고 있으나, 이는 각 단계의 설명의 편의를 위한 것으로, 반드시 순서도의 순서에 따라 각 단계가 수행되는 것은 아니다. 즉, 순서도에서의 각 단계는, 서로 동시에 수행되거나, 순서도에 따른 순서대로 수행되거나, 또는 순서도에서의 순서와 반대의 순서로도 수행될 수 있다. Although various flowcharts are disclosed to describe the embodiments of the present invention, this is for convenience of description of each step, and each step is not necessarily performed according to the order of the flowchart. That is, each step in the flowchart may be performed simultaneously with each other, performed in an order according to the flowchart, or may be performed in an order opposite to the order in the flowchart.
이하에서는, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 스마트 축사 시스템 및 그를 이용한 축사 모니터링 방법을 설명하도록 한다.Hereinafter, a smart livestock system and a livestock livestock monitoring method using the same according to some embodiments of the present invention will be described.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 축사 시스템의 일 적용예를 설명하는 도면이다.1 is a view for explaining an application example of a smart livestock barn system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 스마트 축사 시스템은 축사(1)에 구비되는 복수의 촬상 장치(100)와, 촬상 장치(100)로부터 제공된 촬상 이미지에 대한 영상 인식을 기초로, 축사(1) 내에 존재하는 가축(10)에 대한 지능형 모니터링을 제공하는 모니터링 서버(300)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1 , the smart livestock house system is based on a plurality of
모니터링 서버(300)는 네트워크(2)를 통하여 복수의 촬상 장치(100)와 연결된다. 여기에서, 네트워크(2)에 대하여 특별히 한정하지 않으며, 실시예에 따라 네트워크(2)는 내부적으로만 상호 연결되는 인트라넷으로 구현될 수도 있고, 또는 네트워크(2)는 외부와 연결 가능한 인터넷을 이용하여 구현될 수도 있다.The
모니터링 서버(300)는 촬상 장치(100)로부터 제공된 촬상 이미지에 대하여 영상인식을 수행하여, 축사(1) 내에 존재하는 가축(10)에 대하여 소정의 이벤트가 발생하였는지 감지할 수 있다. 모니터링 서버(300)는 이벤트가 발생한 경우, 그에 대한 이벤트 데이터를 생성할 수 있다. The
예를 들어, 모니터링 서버(300)는 가축(10)의 행동량의 변화를 감지하거나, 체중 변화를 감지할 수 있다. 또는, 모니터링 서버(300)는 이러한 가축(10)의 행동 및 체중 변화를 기반으로, 가축(10)의 질병 여부를 판단할 수 있다.For example, the
여기에서, 촬상 이미지는, 별도의 수식 어구가 적용되지 않은 경우, 영상 분석을 위한 촬상 이미지를 총괄하여 의미한다. 따라서, 촬상 이미지는, 하나의 이미지 자체를 의미하는 것이 아니며, 촬상 장치에서 연속적으로 제공되는 동영상을 포함할 수 있다. 또한 복수의 촬상 장치에서 각각 제공되는 촬상 이미지들을 총괄적으로 표현할 수 있다. Here, when a separate modifier is not applied, the captured image collectively means the captured image for image analysis. Accordingly, the captured image does not mean one image itself, but may include moving pictures continuously provided by the image capturing device. In addition, it is possible to collectively represent the captured images respectively provided by the plurality of imaging devices.
모니터링 서버(300)는 상술한 이벤트 데이터를 데이터베이스로서 관리하고, 이에 대한 통계 정보를 생성할 수 있다. 모니터링 서버(300)는 생성된 통계 정보를 모니터링에 다시 활용하여, 가축(10)에 대한 이벤트를 감지할 수 있다.The
도 1에서는 가축(10)의 일 예로 돼지를 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 소, 오리, 닭 등과 같이 다양한 가축(10)의 축사에 본 시스템이 적용 가능하다.1 illustrates a pig as an example of the
이하, 도 2 내지 도 9를 참조하여, 이러한 모니터링 서버(300)의 다양한 실시예들에 대하여 보다 상세히 설명한다. Hereinafter, various embodiments of the
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 모니터링 서버(300)를 구현하기 위한 예시적인 컴퓨팅 운영 환경을 설명하는 도면이다.2 is a diagram illustrating an exemplary computing operating environment for implementing the
도 2는 모니터링 서버의 실시예들이 구현될 수 있는 적합한 컴퓨팅 환경의 일반적이고 단순화된 설명을 제공하기 위한 것이다. 도 2를 참조하면, 모니터링 서버(300)의 일 예로서, 스마트 모니터링을 위한 예시적인 컴퓨팅 운영 환경의 블록도인 컴퓨팅 장치가 도시된다. 2 is intended to provide a general and simplified description of a suitable computing environment in which embodiments of a monitoring server may be implemented. Referring to FIG. 2 , as an example of a
컴퓨팅 장치는 실시예들에 따라 데이터베이스 프로그램 내의 로직 시나리오에 대한 미리 구축된 모니터링를 제공하기 위한 애플리케이션을 실행하는 임의의 컴퓨팅 장치일 수 있고, 적어도 프로세싱 유닛(203)과 시스템 메모리(201)를 포함할 수 있다. The computing device may be any computing device executing an application for providing pre-built monitoring for a logical scenario in a database program according to embodiments, and may include at least a
컴퓨팅 장치는 프로그램을 실행할 때 협조하는 복수의 프로세싱 유닛을 포함할 수도 있다. 컴퓨팅 장치의 정확한 구성 및 유형에 의존하여, 시스템 메모리(201)는 휘발성(예컨대, 램(RAM)), 비휘발성(예컨대, 롬(ROM), 플래시 메모리 등) 또는 이들의 조합일 수 있다. 시스템 메모리(201)는 플랫폼의 동작을 제어하기 위한 적합한 운영 체제(202)를 포함하는데, 예컨대 마이크로소프트사로부터의 WINDOWS 운영체제와 같은 것일 수 있다. 시스템 메모리(201)는 프로그램 모듈, 애플리케이션 등의 같은 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 포함할 수도 있다. A computing device may include a plurality of processing units that cooperate in executing a program. Depending on the exact configuration and type of computing device,
컴퓨팅 장치는 추가적 특징 또는 기능을 가질 수 있다. 예를 들어, 컴퓨팅 장치는 자기 디스크, 광학적 디스크, 또는 테이프와 같은 추가적인 데이터 저장 장치(204)를 포함할 수 있다. 이러한 추가적 저장소는 이동식 저장소 및/또는 고정식 저장소 일 수 있다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 인스트럭션, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 기타 데이터와 같은 저장정보를 위한 임의의 방법이나 기법으로 구현되는 휘발성 및 비휘발성, 이동식 및 고정식 매체를 포함할 수 있다. 시스템 메모리(201), 저장소(204)는 모두 컴퓨터 판독가능 저장 매체의 예시일 뿐이다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 램(RAM), 롬(ROM), EEPROM, 플래시 메모리 또는 다른 메모리 기법, CD-ROM, DVD 또는 다른 광학적 저장소, 자기 테이프, 자기 디스크 저장소 또는 다른 자기적 저장 장치, 또는 원하는 정보를 저장하고 컴퓨팅 장치(200)에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있는데, 이에 한정되는 것은 아니다. The computing device may have additional features or functionality. For example, the computing device may include additional
컴퓨팅 장치의 입력 장치(205), 예컨대 키보드, 마우스, 펜, 음성 입력 장치, 터치 입력 장치, 및 비교 가능한 입력 장치를 포함할 수 있다. 출력 장치(206)는, 예컨대 디스플레이, 스피커, 프린터, 및 다른 유형의 출력 장치가 포함될 수도 있다. 이들 장치는 본 기술분야에서 널리 알려진 것이므로 자세한 설명은 생략한다.
컴퓨팅 장치는 예컨대 분산 컴퓨팅 환경에서의 네트워크(20), 예컨대, 유무선 네트워크, 위성 링크, 셀룰러 링크, 근거리 네트워크, 및 비교가능한 메커니즘을 통해 장치가 다른 장치들과 통신하도록 허용하는 통신 장치(207)를 포함할 수도 있다. 통신 장치(207)는 통신 매체의 한가지 예시이며, 통신 매체는 그 안에 컴퓨터 판독 가능 인스트럭션, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 다른 데이터를 포함할 수 있다. 예시적으로, 통신 매체는 유선 네트워크나 직접 유션 접속과 같은 유선 매체, 및 음향, RF, 적외선 및 다른 무선 매체와 같은 무선 매체를 포함하는데, 이에 한정되는 것은 아니다.A computing device may include a
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 모니터링 서버를 설명하는 블록 구성도이다.3 is a block diagram illustrating a monitoring server according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 모니터링 서버(300)는 이벤트 감지부(310), 통계 정보 관리부(320), 데이터베이스(330) 및 모니터링 관리부(340)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the
이벤트 감지부(310)는 촬상 장치(100)로부터 제공된 촬상 이미지에 대하여 영상인식을 수행하여, 축사(1) 내에 존재하는 가축(10)에 대하여 이벤트가 발생하였는지 감지할 수 있다.The
일 실시예에서, 이벤트 감지부(310)는 촬상 이미지에서의 가축(10)의 행동을 분석하고, 가축(10)의 이상행동을 감지할 수 있다. In an embodiment, the
예를 들어, 이벤트 감지부(310)는 가축(10)의 행동량에 대한 증가 또는 감소하면 행동량 변동 이벤트를 생성할 수 있다. For example, the
다른 예로, 이벤트 감지부(310)는 가축(10)의 행동이 없으면 무행동 이벤트를 생성할 수 있다. 또는, 가축(10)이 특정 행위(특정 자세)를 반복하면 반복행동 이벤트를 생성할 수 있다.As another example, the
다른 예로, 이벤트 감지부(310)는 가축(10)이 특정 자세(스탠딩 자세, 누운 자세, 앉은 자세, 무릎 자세 등)를 취하면 자세 이벤트를 생성할 수 있다.As another example, the
일 실시예에서, 이벤트 감지부(310)는 촬상 이미지를 이용하여 가축(10)의 체적을 추정하고, 분석된 체적을 이용하여 가축(10)의 체중을 산출할 수 있다. 이벤트 감지부(310)는 가축의 체중이 증가 또는 감소하면 그에 대한 체중 변동 이벤트를 생성할 수 있다.In an embodiment, the
일 실시예에서, 이벤트 감지부(310)는 가축에 대하여 생성된 이상행위 이벤트 및 체중 변화 이벤트를 기초로 가축 개체에 대한 질병 감염이 추정되면, 질병 감염 이벤트를 생성할 수 있다.In an embodiment, the
일 실시예에서, 가축 개체를 개별적으로 식별하기 위하여, 각 가축은 비주얼 식별 태그를 구비할 수 있다. 예를 들어, 각 가축의 우측 전족 상단에 가축을 식별하기 위한 비주얼 코드를 구비할 수 있으며, 이벤트 감지부(310)는 이러한 비주얼 코드를 식별하여 가축의 각 개체를 구분할 수 있다. In one embodiment, in order to individually identify a livestock entity, each livestock may be provided with a visual identification tag. For example, a visual code for identifying the livestock may be provided on the upper right forefoot of each livestock, and the
이벤트 감지부(310)는 가축(10)의 행동 또는 체중에 대한 데이터를 이벤트 데이터로서 통계 정보 관리부(320)에 제공하고, 통계 정보 관리부(320)는 이러한 이벤트 데이터를 데이터베이스(330)로서 관리할 수 있다. The
통계 정보 관리부(320)는 데이터베이스(330)에 저장된 이벤트 데이터에 대하여 통계 정보를 생성할 수 있다. The statistical
예를 들어, 통계 정보 관리부(320)는 가축(10)들에 대한 이상행위 통계로서, 개체별 활동량, 평균 행동량, 이동(행동) 없는 시간, 특정 행위 반복 횟수 및 시간, 특정 자세(스탠딩 자세, 누운 자세, 앉은 자세, 무릎 자세 등) 별 횟수, 특정 자세에 대한 지속 시간 및 총 자세 유지 시간 등에 대한 통계 정보를 생성할 수 있다. For example, the statistical
다른 예로, 통계 정보 관리부(320)는 가축(10) 개체별 체중 또는 체중 변화에 대한 통계 정보를 생성할 수 있고, 또는, 이상행위 및 체중 변화를 기초로 질병 감염 가능성에 대한 통계 정보를 생성할 수 있다.As another example, the statistical
통계 정보 관리부(320)에서 생성된 통계 정보를 이용하여 이벤트 발생 기준을 재 설정할 수 있다. 예를 들어, 이벤트 감지부(310)는 이상 행위가 발생한 것으로 판단하는 특정 행위의 반복 횟수, 특정 자세 및 특정 자세의 시간을 기초로, 특정 가축 개체에 대한 이상 행위를 탐지할 수 있다. 통계 정보 관리부(320)는 통계 정보를 기초로, 특정 행위의 반복 횟수, 특정 자세 및 특정 자세의 시간을 재 설정 할 수 있다. 통계 정보 관리부(320)는 각 이벤트에 대하여 통계적으로 이상 상태로 판단할 수 있는 임계적 수치를 설정하고, 해당 임계적 수치에 맞춰 특정 행위의 반복 횟수, 특정 자세 및 특정 자세의 시간을 재설정 할 수 있다. The event occurrence criteria may be reset by using the statistical information generated by the statistical
예를 들면, 통계 정보 관리부(320)는 특정 행위(예를 들어, 머리로 무언가를 들이받는 행위)에 대한 통계 정보(예컨대, 평균 분당 0.2회)를 구성할 수 있으며, 이러한 통계 정보를 기초로 임계 수치(예컨대, 표준편차에 의한 정규분포의 상위 3%)를 설정하고, 해당 임계 수치를 초과하는 경우(예컨대, 분당 20회)를 이벤트 발생 기준으로 설정할 수 있다.For example, the statistical
이와 같이, 통계 정보 관리부(320)는 통계 데이터를 이용하여 이벤트 발생 기준을 재 설정함으로써, 이벤트 탐지의 정확성을 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라, 사용자에 의한 별도의 개입 없이도 자가학습을 기반으로 스마트한 방식으로 이벤트 탐지의 정확성이 증대되는 효과를 가질 수 있다.In this way, the statistical
모니터링 관리부(340)는 이벤트 감지부(310)로부터 제공된 이벤트 데이터와, 통계 정보 관리부(320)에서 제공된 통계 정보를 기초로 축사(1)에 대한 종합적인 모니터링을 수행할 수 있다. The
모니터링 관리부(340)는 모니터링 서버(300)에 접속되는 사용자 단말(미도시)에 모니터링 데이터를 제공할 수 있다. The
여기에서, 사용자 단말(미도시)은 사용자 단말(100)은 네크워크를 통해 모니터링 서버(300)에 접속하여 사용자에게 축사 모니터링을 제공하는 컴퓨팅 장치로서, PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communications), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말, 스마트폰(smartphone), 스마트 패드(smartpad), 타블렛 PC(Tablet PC) 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치 및 거치형PC, 노트북과 같은 컴퓨팅 장치를 포함하는 장치가 이용될 수 있다.Here, the user terminal (not shown) is a computing device that provides livestock monitoring to the user by accessing the
모니터링 관리부(340)는 모니터링 중 이상상황으로 설정된 이벤트 또는 통계가 발생하는 경우, 사용자 단말에 해당 이상상황에 대한 알람을 제공할 수 있다. When an event or statistics set as an abnormal situation occurs during monitoring, the
모니터링 관리부(340)는 통계 정보 관리부(320)에 의해 생성된 통계 정보를 사용자 단말에 제공할 수 있다. The
도 8 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 축사 시스템에서 제공하는 모니터링 화면의 예시들을 도시하는 도면으로서, 도 8에 도시된 예와 같이, 모니터링 관리부(340)는 축사에서의 움직임에 대한 통계 정보를 사용자에게 제공할 수 있다. 또는, 도 9에 도시된 바와 같이, 자세의 통계 및 자세 횟수 변화에 대한 통계 등을 사용자에게 제공할 수 있다. 8 to 9 are diagrams showing examples of monitoring screens provided by the smart livestock barn system according to an embodiment of the present invention. As shown in the example shown in FIG. 8, the
도 4는 도 3에 도시된 이벤트 감지부의 일 실시예를 설명하는 블록 구성도이다.FIG. 4 is a block diagram illustrating an embodiment of the event detection unit shown in FIG. 3 .
도 4를 참조하면, 이벤트 감지부(310)는 영상인식 모듈(311), 행동감지 모듈(312), 행동분석 모듈(313), 체면적 분석모듈(314) 및 체중변화 감지모듈(315)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the
영상인식 모듈(311)은 가축의 외형 정보 데이터를 기초로, 촬상 이미지에서 가축 영역을 검출할 수 있다. 이를 위하여, 영상인식 모듈(311)은 각 각도에서 촬상된 가축에 대한 외형 정보 데이터를 기 구비할 수 있다. The
행동감지 모듈(312)은 연속된 촬상 이미지에서 가축 영역의 변화를 기초로 가축의 행동 또는 무행동을 감지할 수 있다. The
행동분석 모듈(313)은, 행동감지 모듈(312)에서 감지된 가축의 행동 또는 무행동을 기초로, 가축에 대한 행동 관련 이벤트를 생성할 수 있다. The
예를 들어, 행동분석 모듈(313)은 가축의 행동량이 증가 또는 감소하면 행동량 변동 이벤트를, 가축의 행동이 없으면 무행동 이벤트를, 가축이 특정 행위를 반복하면 행동반복 이벤트를, 가축이 스탠딩 자세, 누운 자세, 앉은 자세 및 무릎 자세를 포함하는 특정 자세를 취하면 자세 이벤트를 생성할 수 있다. For example, the
체면적 분석모듈(314)은 가축 개별 개체에 대한 체면적을 분석할 수 있다. The body
도 5 내지 도 6은 도 4에 도시된 체면적 분석 모듈의 동작을 설명하기 위한 도면으로서, 이하에서는 도 5 내지 도 6을 더 참조하여 체면적 분석모듈(314)에 대하여 설명한다.5 to 6 are diagrams for explaining the operation of the body area analysis module shown in FIG. 4 . Hereinafter, the body
또한, 이하에서는, 가축 개체에 대하여 측면 이미지와 평면 이미지를 획득하도록 촬상 장치를 구성하고, 이러한 측면 이미지와 평면 이미지를 이용하여 가축 개체에 대한 체면적을 분석하는 것으로 설명한다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 직교하는 서로 다른 각도에서 촬영한 이미지를 이용하면 후술하는 방식에 따라 체면적을 산출할 수 있다.Also, in the following description, an imaging device is configured to acquire a side image and a planar image with respect to a livestock object, and the body area of the livestock object is analyzed using the side image and the planar image. However, this is an example, and if images taken from different angles orthogonal to each other are used, the body area may be calculated according to a method to be described later.
체면적 분석모듈(314)은 측면 이미지와 평면 이미지에서 가축 영역의 화소 면적을 산출할 수 있다. The body
도 5 및 도 6을 참조하면, 그림 (a)는 돼지의 측면에 대한 촬상 이미지를, 그림 (b)는 돼지의 평면에 대한 촬상 이미지를 도시하고 있으며, 각 촬상 이미지에서 영상인식 모듈(311)은 돼지 영역을 식별할 수 있으며 이는 검게 칠해진 영역에 해당된다.5 and 6, Figure (a) shows a captured image of the side of the pig, Figure (b) shows a captured image of the plane of the pig, and in each captured image, the
체면적 분석모듈(314)은 평면 이미지에서 돼지 영역에 해당하는 픽셀수를 각 열 별로 합산하고(S610), 또한 측면 이미지에서 돼지 영역에 해당하는 픽셀수를 각 열 별로 합산할 수 있다(S620).The body
이후, 아래의 수학식 1을 이용하여 동물 체적을 산출할 수 있다(S630).Thereafter, the animal volume may be calculated using
[수학식 1][Equation 1]
여기에서, ai는 평면 이미지에서 i 열에서의 돼지 영역에 해당하는 픽셀 수이고, bi는 측면 이미지에서 i 열에서의 돼지 영역에 해당하는 픽셀 수이다. 는 단면적-체적 상수로서, 가축의 종류마다 다르게 설정될 수 있다.Here, a i is the number of pixels corresponding to the pig area in column i in the planar image, and b i is the number of pixels corresponding to the pig area in column i in the side image. is a cross-sectional area-volume constant, and may be set differently for each kind of livestock.
수학식 1과 같이 계산하는 경우, 각 열에서의 단면적을 합을 합산하고, 거기에 단면적-체적 상수를 반영하여 가축의 체적을 산출할 수 있다. In the case of calculation as in
이와 같이 계산함에 따라, 영상으로부터 가축의 체적을 정확하게 산출해 낼 수 있다. According to this calculation, it is possible to accurately calculate the volume of the livestock from the image.
체중변화 감지모듈(315)은 체면적 분석모듈(314)로부터 가축의 체적을 제공받고, 그에 체적-체중 가중치를 반영하여 가축의 체중을 산출할 수 있다. 체적-체중 가중치는 체적의 증가에 따라 가중치가 커지도록 설정된다. 또한, 체적-체중 가중치는 가축의 종류마다 다르게 설정될 수 있다.The weight
체중변화 감지모듈(315)은 산출된 가축의 체중을 이용하여, 가축의 체중 관련 이벤트를 생성할 수 있다. 예컨대, 체중변화 감지모듈(315)은 가축의 체중이 증가 또는 감소하면 해당 가축에 대한 체중 변동 이벤트를 생성할 수 있다.The weight
도 7은 도 3에 도시된 이벤트 감지부의 다른 일 예를 설명하는 블록 구성도이다.FIG. 7 is a block diagram illustrating another example of the event detection unit illustrated in FIG. 3 .
도 7을 참조하면, 이벤트 감지부(311)는 영상인식 모듈(311), 행동감지 모듈(312), 행동분석 모듈(313), 체면적 분석모듈(314), 체중변화 감지모듈(315) 및 질병판단 모듈(316)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7 , the
영상인식 모듈(311) 내지 체중변화 감지모듈(315)에 대해서는 도 4를 참조하여 상술한 설명으로부터 쉽게 이해 가능하므로, 여기에서는 그 설명을 중복 서술하지 않고 생략한다.Since the
질병판단 모듈(316)은 행동감지 모듈(312) 및 행동분석 모듈(313)과 연동하여 가축의 질병 여부를 판단할 수 있다. 이러한 실시예의 경우, 질병판단 모듈(316)은, 행동분석 모듈(313) 또는 체중변화 감지모듈(315)의 적어도 일 기능을 포함할 수 있다. The
또는, 질병판단 모듈(316)은 행동분석 모듈(313)에서 생성된 행동 관련 이벤트 및 체중변화 감지모듈(315)에서 생성된 체중관련 이벤트를 기초로, 가축의 질병 여부를 판단할 수 있다.Alternatively, the
일 예로, 질병판단 모듈(316)은 가축 개체의 활동량이 임계 이하이고, 특정 자세를 임계시간 이상 지속하며, 해당 가축 개체의 체중이 표준 시간 내에서 임계중량 이상 감량되는 것으로 판정되면, 해당 가축은 질병 상태인 것으로 판단하고 질병 감염 이벤트를 생성할 수 있다.As an example, the
또는, 질병에 따라, 질병판단 모듈(316)의 판단 기준이 변경될 수 있다. 예를 들어, 질병판단 모듈(316)은 가축이 특정 행위를 단위 시간 동안 임계 횟수 이상 계속적으로 반복하는 경우, 해당 가축은 정신적 병리를 포함하는 질병이 발생한 것으로 판단하고 질병 감염 이벤트를 생성할 수 있다.Alternatively, the determination criterion of the
이상에서는 도 1 내지 도 9를 참조하여, 스마트 축사 시스템의 다양한 실시예들에 대하여 설명하였다.In the above, various embodiments of the smart livestock system have been described with reference to FIGS. 1 to 9 .
이하에서는, 도 10을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 축사 시스템을 이용한 축사 모니터링 방법에 대하여 설명한다. Hereinafter, a method for monitoring a livestock house using a smart livestock barn system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 10 .
이하에서 설명할 스마트 축사 시스템을 이용한 축사 모니터링 방법은, 도 1 내지 도 9를 참조하여 기 설명한 스마트 축사 시스템을 기초로 수행되므로, 상술한 설명을 참조하여 보다 쉽게 이해할 수 있다.Since the method for monitoring a livestock house using the smart livestock system to be described below is performed based on the smart livestock system described above with reference to FIGS. 1 to 9, it can be more easily understood with reference to the above description.
도 10는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 축사 시스템을 이용한 축사 모니터링 방법을 설명하는 순서도이다.10 is a flowchart illustrating a method for monitoring a livestock house using a smart livestock barn system according to an embodiment of the present invention.
도 10을 참조하면, 모니터링 서버(300)는, 촬상 이미지에 대하여 영상인식을 수행하여, 축사 내에 존재하는 가축에 대한 소정의 이벤트가 발생하였는지 감지할 수 있다(S1010).Referring to FIG. 10 , the
모니터링 서버(300)는, 발생된 이벤트에 대한 이벤트 데이터를 생성하고 이벤트 데이터에 대한 통계 정보를 생성할 수 있다(S1020).The
모니터링 서버(300)는, 생성된 통계 정보를 기초로 자가 학습하여 이벤트의 발생 기준을 재 설정할 수 있다(S1030).The
단계 S1010에 대한 일 실시예에서, 모니터링 서버(300)는, 가축의 행동량이 증가 또는 감소하면 행동량 변동 이벤트를 생성하는 단계, 가축의 행동이 없으면 무행동 이벤트를 생성하는 단계, 가축이 특정 행위를 반복하면 행동반복 이벤트를 생성하는 단계, 가축이 스탠딩 자세, 누운 자세, 앉은 자세 및 무릎 자세를 포함하는 특정 자세를 취하면 자세 이벤트를 생성하는 단계, 가축의 체중이 증가 또는 감소하면 해당 가축에 대한 체중 변동 이벤트를 생성하는 단계 및 가축에 대하여 생성된 이상행위 이벤트 및 체중 변화 이벤트를 기초로 가축 개체에 대한 질병 감염이 추정되면 질병 감염 이벤트를 생성하는 단계 중 적어도 하나를 수행할 수 있다.In one embodiment for step S1010, the
단계 S1010에 대한 일 실시예에서, 모니터링 서버(300)는, 가축의 외형 정보 데이터를 기초로, 촬상 이미지에서 가축 영역을 검출할 수 있다. 모니터링 서버(300)는, 연속된 촬상 이미지에서 가축 영역의 변화를 기초로 가축의 행동 또는 무행동을 감지하고, 감지된 가축의 행동 또는 무행동을 기초로, 가축에 대한 행동 관련 이벤트를 생성할 수 있다.In an embodiment for step S1010, the
단계 S1020에 대한 일 실시예에서, 모니터링 서버(300)는, 이상행위 통계로서, 개체별 활동량, 평균 행동량, 무행동 시간, 특정 행위 반복 횟수 및 시간, 스탠딩 자세, 누운 자세, 앉은 자세 및 무릎 자세를 포함하는 특정 자세 별 횟수, 특정 자세에 대한 지속 시간 및 총 자세 유지 시간에 대한 통계 정보를 생성할 수 있다.In one embodiment for step S1020, the
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.The present invention described above is not limited by the above-described embodiments and the accompanying drawings, but is limited by the claims described below, and the configuration of the present invention may vary within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. Those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily recognize that it can be easily changed and modified.
1 : 축사
2 : 네트워크
100 : 촬상 장치
200 : 컴퓨팅 장치
300 : 모니터링 서버
201 : 시스템 메모리
202 : 운영체제
203 : 프로세싱 유닛
204 : 저장소
205 : 입력장치
206 : 출력장치
207 : 통신장치
310 : 이벤트 감지부
320 : 통계 정보 관리부
330 : 데이터베이스
340 : 모니터링 관리부
311 : 영상인식 모듈
312 : 행동감지 모듈
313 : 행동분석 모듈
314 : 체면적 분석모듈
315 : 체중변화 감지모듈
316 : 질병판단 모듈1: Congratulatory remarks 2: Network
100: imaging device 200: computing device
300: monitoring server
201: system memory 202: operating system
203
205: input device 206: output device
207: communication device
310: event detection unit 320: statistical information management unit
330: database 340: monitoring management unit
311: image recognition module 312: behavior detection module
313: behavior analysis module 314: body area analysis module
315: weight change detection module 316: disease determination module
Claims (10)
상기 축사에 구비되어 촬상 이미지를 생성하는 복수의 촬상 장치; 및
상기 촬상 이미지에 대하여 영상인식을 수행하여, 상기 축사 내에 존재하는 가축에 대한 소정의 이벤트가 발생하였는지 감지하고, 발생된 이벤트에 대한 이벤트 데이터를 생성하고 상기 이벤트 데이터에 대한 통계 정보를 생성하는 모니터링 서버;
를 포함하는 스마트 축사 시스템.
As a smart livestock system that provides intelligent monitoring of livestock raised in a livestock barn,
a plurality of imaging devices provided in the barn to generate a captured image; and
A monitoring server that performs image recognition on the captured image, detects whether a predetermined event has occurred for livestock existing in the livestock shed, generates event data for the generated event, and generates statistical information on the event data ;
A smart barn system that includes.
상기 생성된 통계 정보를 기초로 자가 학습하여 상기 이벤트의 발생 기준을 재 설정하는 것을 특징으로 하는 스마트 축사 시스템.
According to claim 1, wherein the monitoring server
A smart livestock house system, characterized in that self-learning based on the generated statistical information and resetting the standard of occurrence of the event.
상기 촬상 이미지에 대하여 영상인식을 수행하여, 상기 축사 내에 존재하는 가축에 대하여 이벤트의 발생을 감지하고, 이벤트가 발생되면 상기 이벤트 데이터를 생성하는 이벤트 감지부; 및
상기 이벤트 데이터에 대한 통계 정보를 생성하고, 상기 생성된 통계 정보를 기초로 자가 학습하여 상기 이벤트의 발생 기준을 재 설정하는 통계 정보 관리부;
를 포함하는 스마트 축사 시스템.
The method of claim 2, wherein the monitoring server
an event detection unit for performing image recognition on the captured image, detecting the occurrence of an event with respect to the livestock existing in the livestock, and generating the event data when the event occurs; and
a statistical information management unit that generates statistical information for the event data, and resets the occurrence criteria of the event by self-learning based on the generated statistical information;
A smart barn system that includes.
상기 가축의 행동량이 증가 또는 감소하면 행동량 변동 이벤트;
상기 가축의 행동이 없으면 무행동 이벤트;
상기 가축이 특정 행위를 반복하면 행동반복 이벤트;
상기 가축이 스탠딩 자세, 누운 자세, 앉은 자세 및 무릎 자세를 포함하는 특정 자세를 취하면 자세 이벤트;
상기 가축의 체중이 증가 또는 감소하면 해당 가축에 대한 체중 변동 이벤트; 및
상기 가축에 대하여 생성된 이상행위 이벤트 및 체중 변화 이벤트를 기초로 가축 개체에 대한 질병 감염이 추정되면 질병 감염 이벤트;
를 생성하는 것을 특징으로 하는 스마트 축사 시스템.
The method of claim 3, wherein the event detection unit
a behavioral change event when the behavioral amount of the livestock increases or decreases;
a non-action event if there is no action of the livestock;
a behavior repeat event when the livestock repeats a specific behavior;
a posture event when the livestock takes a specific posture including a standing posture, a lying posture, a sitting posture, and a knee posture;
a weight change event for the livestock when the animal's weight increases or decreases; and
a disease infection event when the disease infection of the livestock individual is estimated based on the abnormal behavior event and the weight change event generated for the livestock;
Smart livestock system, characterized in that it generates.
이상행위 통계로서, 개체별 활동량, 평균 행동량, 무행동 시간, 특정 행위 반복 횟수 및 시간, 스탠딩 자세, 누운 자세, 앉은 자세 및 무릎 자세를 포함하는 특정 자세 별 횟수, 특정 자세에 대한 지속 시간 및 총 자세 유지 시간에 대한 통계 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 스마트 축사 시스템.
The method of claim 3, wherein the statistical information management unit
As anomaly statistics, each individual's activity amount, average amount of behavior, inaction time, the number and time of repetition of a specific behavior, the number of times for each specific posture including standing posture, supine posture, sitting posture and knee posture, the duration of the specific posture, and A smart livestock house system, characterized in that it generates statistical information about the total posture holding time.
가축의 외형 정보 데이터를 기초로, 촬상 이미지에서 가축 영역을 검출하는 영상인식 모듈;
연속된 촬상 이미지에서 가축 영역의 변화를 기초로 가축의 행동 또는 무행동을 감지하는 행동감지 모듈; 및
감지된 가축의 행동 또는 무행동을 기초로, 가축에 대한 행동 관련 이벤트를 생성하는 행동분석 모듈;
을 포함하는 스마트 축사 시스템.
The method of claim 3, wherein the event detection unit
an image recognition module for detecting a livestock region from a captured image based on the external information data of the livestock;
a behavior detection module for detecting the behavior or non-action of the livestock based on the change in the livestock area in the continuous captured images; and
a behavior analysis module for generating a behavior-related event for the livestock based on the detected behavior or non-action of the livestock;
A smart barn system that includes.
촬상 이미지에 대하여 영상인식을 수행하여, 상기 축사 내에 존재하는 가축에 대한 소정의 이벤트가 발생하였는지 감지하는 단계;
발생된 이벤트에 대한 이벤트 데이터를 생성하고 상기 이벤트 데이터에 대한 통계 정보를 생성하는 단계; 및
상기 생성된 통계 정보를 기초로 자가 학습하여 상기 이벤트의 발생 기준을 재 설정하는 단계;
를 포함하는 축사 모니터링 방법.
A livestock monitoring method performed in a monitoring server that provides intelligent monitoring for livestock raised in the livestock by interworking with a plurality of imaging devices provided in the livestock,
performing image recognition on the captured image to detect whether a predetermined event has occurred for livestock existing in the livestock house;
generating event data for the generated event and generating statistical information about the event data; and
self-learning based on the generated statistical information and resetting the occurrence criteria of the event;
A livestock monitoring method comprising:
상기 가축의 행동량이 증가 또는 감소하면 행동량 변동 이벤트를 생성하는 단계;
상기 가축의 행동이 없으면 무행동 이벤트를 생성하는 단계;
상기 가축이 특정 행위를 반복하면 행동반복 이벤트를 생성하는 단계;
상기 가축이 스탠딩 자세, 누운 자세, 앉은 자세 및 무릎 자세를 포함하는 특정 자세를 취하면 자세 이벤트를 생성하는 단계;
상기 가축의 체중이 증가 또는 감소하면 해당 가축에 대한 체중 변동 이벤트를 생성하는 단계; 및
상기 가축에 대하여 생성된 이상행위 이벤트 및 체중 변화 이벤트를 기초로 가축 개체에 대한 질병 감염이 추정되면 질병 감염 이벤트를 생성하는 단계;
중 적어도 하나를 포함하는 축사 모니터링 방법.
The method of claim 7, wherein the step of detecting whether the event has occurred,
generating a behavior change event when the behavior amount of the livestock increases or decreases;
generating a non-action event if there is no action of the livestock;
generating an action repetition event when the livestock repeats a specific action;
generating a posture event when the livestock takes a specific posture including a standing posture, a lying posture, a sitting posture, and a knee posture;
generating a weight change event for the livestock when the weight of the livestock increases or decreases; and
generating a disease infection event when the disease infection of the livestock individual is estimated based on the abnormal behavior event and the weight change event generated for the livestock;
A livestock monitoring method comprising at least one of.
가축의 외형 정보 데이터를 기초로, 촬상 이미지에서 가축 영역을 검출하는 단계;
연속된 촬상 이미지에서 가축 영역의 변화를 기초로 가축의 행동 또는 무행동을 감지하는 단계; 및
감지된 가축의 행동 또는 무행동을 기초로, 가축에 대한 행동 관련 이벤트를 생성하는 단계;
를 포함하는 축사 모니터링 방법.
The method of claim 7, wherein the step of detecting whether the event has occurred,
detecting a livestock region from the captured image based on the external appearance information data of the livestock;
detecting the behavior or inaction of the livestock based on the change in the livestock area in the continuous captured images; and
generating a behavior-related event for the livestock based on the detected behavior or inaction of the livestock;
A livestock monitoring method comprising:
이상행위 통계로서, 개체별 활동량, 평균 행동량, 무행동 시간, 특정 행위 반복 횟수 및 시간, 스탠딩 자세, 누운 자세, 앉은 자세 및 무릎 자세를 포함하는 특정 자세 별 횟수, 특정 자세에 대한 지속 시간 및 총 자세 유지 시간에 대한 통계 정보를 생성하는 단계;
를 포함하는 축사 모니터링 방법.
The method of claim 7, wherein the generating of statistical information for the event data comprises:
As anomaly statistics, each individual's activity amount, average amount of behavior, inaction time, the number and time of repetition of a specific behavior, the number of times for each specific posture including standing posture, supine posture, sitting posture and knee posture, the duration of the specific posture, and generating statistical information on total posture maintenance time;
A livestock monitoring method comprising:
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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KR (1) | KR20220039373A (en) |
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CN115250952A (en) * | 2022-08-18 | 2022-11-01 | 深圳进化动力数码科技有限公司 | Live pig health monitoring method, device, equipment and storage medium |
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2020
- 2020-09-22 KR KR1020200122419A patent/KR20220039373A/en not_active IP Right Cessation
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AMND | Amendment | ||
E90F | Notification of reason for final refusal | ||
AMND | Amendment | ||
X091 | Application refused [patent] | ||
AMND | Amendment | ||
X601 | Decision of rejection after re-examination |