TWI686761B - 家畜資訊管理系統、畜舍、家畜資訊管理程式及家畜資訊管理方法 - Google Patents

家畜資訊管理系統、畜舍、家畜資訊管理程式及家畜資訊管理方法 Download PDF

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Abstract

家畜資訊管理系統(100)具備：攝像部(10)，其取得附有識別資訊(T1、T2、T3...T25)之家畜(501、502、503...525)可移動之特定區域(A)之圖像資料；識別資訊取得部22，其基於特定區域(A)之圖像資料，取得家畜(501、502、503...525)各者之識別資訊(T1、T2、T3...T25)；位置資訊取得部(23)，其基於特定區域A之圖像資料，取得家畜(501、502、503...525)各者之位置資訊；及資訊記憶部(25)，其對於家畜(501、502、503...525)各者，將識別資訊(T1、T2、T3...T25)與位置資訊建立關聯並記憶。

Description

家畜資訊管理系統、畜舍、家畜資訊管理程式及家畜資訊管理方法
本發明係關於一種用於管理至少一匹家畜之資訊之家畜資訊管理系統。
自先前以來，作為家畜資訊管理系統之一例，例如，如專利文獻1所揭示，正在進行識別複數個動物之動物個體識別系統之開發。專利文獻1中揭示之動物識別系統具備：附有識別信號之個體識別器具之讀取裝置；攝像裝置，其可個別地追蹤複數個動物各自之移動；處理裝置，其分別將該被攝像之動物與被讀取之識別信號建立關聯。根據該動物個體識別系統，讀取裝置與攝像裝置設置於封閉空間內，故可藉由攝像裝置遍及封閉空間整體地追蹤複數個動物各自之移動。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2010-4861號公報
[發明所欲解決之問題]
根據上述之先前之作為家畜資訊管理系統之動物識別系統，可分別識別並追蹤複數匹家畜。然而，該動物個體識別系統無法掌握複數匹家畜各自之位置資訊。另一方面，若能夠掌握每個家畜之位置資訊，則於管理各個家畜之狀態方面具備各種優點。因此，存在對於每個家畜掌握其位置資訊之需求。
本發明係鑒於此種先前技術具有之問題而完成者。而且，本發明之目的在於提供一種可掌握至少一匹家畜各自之位置資訊之家畜資訊管理系統、畜舍、家畜資訊管理程式、及家畜資訊管理方法。 [解決問題之技術手段]
為了解決上述問題，本發明之第1態樣之家畜資訊管理系統係一種於將能夠識別至少一匹家畜各者之識別資訊附於上述至少一匹家畜各者之狀態下使用之家畜資訊管理系統，且具備：攝像部，其取得上述至少一匹家畜可移動之特定區域之圖像資訊；識別資訊取得部，其基於上述特定區域之圖像資料，取得上述至少一匹家畜各者之上述識別資訊；位置資訊取得部，其基於上述特定區域之圖像資料，取得上述至少一匹家畜各者之位置資訊；及資訊記憶部，其係對於上述至少每一匹家畜各者，將上述識別資訊與上述位置資訊建立關聯並記憶。
本發明之第2態樣之畜舍具備家畜資訊管理系統。
本發明之第3態樣之家畜資訊管理程式係一種於將能夠識別至少一匹家畜各者之識別資訊附於上述至少一匹家畜各者之狀態下使用之家畜資訊管理系統中所用之家畜資訊管理程式，且使電腦作為識別資訊取得部、位置資訊取得部、及資訊記憶部而動作，上述識別資訊取得部基於由攝像部拍攝到之上述至少一匹家畜可移動之特定區域之圖像資料取得上述至少一匹家畜各者之上述識別資訊；上述位置資訊取得部基於上述特定區域之圖像資料，取得上述至少一匹家畜各者之位置資訊；上述資訊記憶部對於上述至少每一匹家畜各者，將上述識別資訊與上述位置資訊建立關聯並記憶。
本發明之第4態樣之家畜資訊管理方法係一種於將能夠識別至少一匹家畜各者之識別資訊附於上述至少一匹家畜各者之狀態下使用之家畜資訊管理方法，且具備如下步驟：基於藉由攝像部取得之至少一匹家畜可移動之特定區域之圖像資料，取得上述至少一匹家畜各者之上述識別資訊；基於上述特定區域之圖像資料，取得上述至少一匹家畜各者之位置資訊；以及對於上述至少每一匹家畜各者，將上述識別資訊與上述位置資訊建立關聯並記憶。 [發明之效果]
根據本發明之家畜資訊管理系統、畜舍、家畜資訊管理程式、及家畜資訊管理方法之各者，可掌握至少一匹家畜之每一個位置資訊。
以下，一面參照圖式，一面說明實施形態之家畜資訊管理系統。於以下之各圖式中，標註同一參照符號之部分彼此即使於圖式上之形狀中存在若干差異，只要未特別記載，則亦可設為彼此發揮同一功能者。
使用圖1，說明設置有實施形態之家畜資訊管理系統100之畜舍50之構成。
如圖1所示，畜舍50係具有牆壁及屋頂等之建築物。於畜舍50之天花板51之下側之特定區域A中，飼養有家畜501、502、503...525。特定區域A為家畜501、502、503...525可移動之區域，且四面被牆壁圍住之區域。於特定區域A內飼養之家畜之數量大多數量較多，但亦可為一匹或2匹等少量。圖1所示之家畜501、502、503...525係至少一匹家畜之一例。
於畜舍50，設置有家畜資訊管理系統100。於畜舍50之天花板51之下表面，設置有攝像部10。攝像部10可取得特定區域A內之家畜501、502、503...525之所有圖像資料。於畜舍50之天花板51之上側設置有控制部20。攝像部10係與控制部20可通信地連接，將獲取之攝像資料發送至控制部20。家畜資訊管理系統100於內部具備天線等，可以無限電波將特定資訊發送至外部機器。
本實施形態之家畜501、502、503...525皆為豬。但是，家畜501、502、503...525亦可為牛、馬或羊等除了豬以外之家畜。於本說明書中，家畜包含所有其產物、例如奶、肉、蛋、毛、皮、或毛皮、或者勞動力等為人所利用而飼養之動物。
使用圖2及圖3，說明貼附於藉由實施形態之家畜資訊管理系統100所管理之家畜501、502、503...525之識別資訊T1、T2、T3...T25。
識別資訊T1、T2、T3...T25係彼此不同之資訊，且用於識別至少每一匹家畜501、502、503...525。識別資訊T1、T2、T3...T25係以1對1之關係貼附於家畜501、502、503...525。
如圖2所示，識別資訊T1、T2、T3...T25係分別貼附於家畜501、502、503...525之封條。為提昇被攝像部10拍攝之概率，而將識別資訊T1、T2、T3...T25分別貼附於家畜501、502、503...525身體上容易被攝像部10拍攝之位置、例如後背。
但是，識別資訊T1、T2、T3...T25亦可為直接塗於家畜501、502、503...525之後背之塗料。又，識別資訊T1、T2、T3...T25亦可描繪或安裝於家畜501、502、503...525所穿之服裝上。
進而，識別資訊T1、T2、T3...T25亦可分別如圖3所示，於利用各自耳朵上開孔之孔而安裝於家畜501、502、503...525之標籤上描繪、貼附。
於本實施形態中，圖2及圖3所示之識別資訊T1、T2、T3...T25均為藉由不同顏色之排列而發揮識別力之彩色位元(R)。彩色位元(R)係例如紅、藍、及綠之3種顏色排成一行而成之一群色排列之資訊。
彩色位元(R)係根據相鄰顏色彼此變化之態樣而預先決定位元之值、即[1]或[0]之位元資料。例如，當顏色分別從紅變藍、從藍變綠、及從綠變紅時，[位元]定為[1]，當顏色分別從紅變綠、從綠變藍、及從藍變紅時，[位元]定為[0]。
根據家畜之行動或成長，識別資訊T1、T2、T3...T25變薄或變形，故存在藉由攝像部10所拍攝之識別資訊T1、T2、T3...T25之圖像資料變得不清晰之情形。即使於該情形，只要識別資訊T1、T2、T3...T25為彩色位元(R)，便可降低無法自藉由攝像部10取得之識別資訊T1、T2、T3...T25之圖像資料中辨識識別資訊之內容之情況。
但是，識別資訊T1、T2、T3...T25亦可為數字、字母、文字、及記號等之組合或條碼。即，識別資訊T1、T2、T3...T25若可藉由利用攝像部10進行拍攝而識別家畜501、502、503...525之各者，則可為任意者。
使用圖4及圖5，說明實施形態之家畜資訊管理系統100之攝像部10可拍攝之範圍。
如圖4所示，本實施形態之攝像部10係以拍攝畜舍50之天花板51之下側之空間之方式朝下地設置於天花板51。本實施形態之攝像部10之位置被固定。因此，可僅取得由圖4所示之角度θ確定之立體角之範圍內之空間內之圖像資料。因此，攝像部10可拍攝之平面區域係如圖5所示成為圓形之區域。然而，由於圓形之房子不適合作為畜舍50，故畜舍50內之特定區域A為與攝像部10可拍攝之圓形之平面區域內切之正方形之平面區域。
即使於畜舍50內存在複數個特定區域A，複數個特定區域A之各者亦如圖4所示，周圍被牆壁52包圍，且以屋頂53覆蓋。因此，至少一匹家畜501、502、503...525可僅於特定區域A內移動。
於本實施形態中，作為攝像部10，設為使用1台攝像機者。但是，亦可由複數台攝像機構成攝像部10。於該情形時，特定區域A包含於由複數台攝像機取得之複數個圖像資料中所包含之複數個區域之整體。因此，藉由增加特定區域A內構成攝像部10之攝像機之數量，可不使藉由攝像部10取得之圖像資料之解析度下降地增加家畜可移動之特定區域A之面積。於該情形時，能夠增加1個特定區域A中可管理之家畜之數量。
使用圖6，說明實施形態之家畜資訊管理系統100之功能。
如圖6所示，家畜資訊管理系統100具備攝像部10及控制部20。於本實施形態之家畜資訊管理系統100中，其所有之功能配備於1個裝置中。即，家畜資訊管理系統100係攝像部10與控制部20一體化而成之1個裝置。
但是，家畜資訊管理系統100亦可將其功能分散於複數個裝置。例如，家畜資訊管理系統100亦可為包含攝像部10及控制部20彼此分離之2個裝置者。
攝像部10取得家畜501、502、503...525可移動之特定區域A之圖像資料。攝像部10例如為位置為固定之1個全方位攝像機。
控制部20接收攝像部10所拍攝之圖像資料，基於該圖像資料，製作特定之資訊。再者，控制部20於本實施形態中與攝像部10一體化，但例如亦可為與攝像部10獨立之泛用之個人電腦等。攝像部10與控制部20無論為有線及無線之何者，只要彼此可通信地連接即可，亦可為經由網際網路等電信資訊網進行通信者。
家畜資訊管理系統100係與伺服器30可通信地連接，將自身記憶或自身製作之特定資訊發送至伺服器30。本實施形態之伺服器30係於雲端運算中使用者。伺服器30經由網際網路I等電子資訊通信網，接收、記憶自家畜資訊管理系統100傳來之特定資訊。
伺服器30向家畜之飼養者B持有之移動終端或個人電腦等，發送上述特定資訊本身，或發送對家畜之飼養者B有用之家畜之飼養方法及應使家畜之飼養者B注意之警告資訊等。作為對家畜之飼養有用之資訊，例如，考慮飼料之種類及數量之增減相關之資訊等。作為警告資訊，考慮家畜之疾病及受傷之資訊等。藉此，家畜之飼養者B可變更給予家畜之飼料之種類或數量，或請獸醫進行家畜之診斷或治療。又，例如，若於特定資訊中包含家畜之體重之資訊，則飼養者B可根據家畜之體重，判斷是否將該家畜作為商品出貨等。
惟家畜資訊管理系統100亦可不經由伺服器30，而直接將特定資訊本身或家畜之飼養方法、警告資訊等發送至家畜飼養者B使用之液晶顯示器等顯示裝置或個人電腦等。
如圖6所示，控制部20具備圖像資料記憶部21、識別資訊取得部22、位置資訊取得部23、個體圖像資料取得部24、資訊記憶部25、移動量推定部26、體重推定部27及資訊輸出部28。
圖像資料記憶部21暫時保存由攝像部10取得之圖像資料。圖像資料記憶部21記憶攝像部10取得之圖像資料，直到接收到基於使用者之操作之抹除圖像資料之指令信號為止。然而，圖像資料記憶部21亦可於每當所記憶之圖像資料已不再需要之階段自動地抹除所記憶之圖像資料。藉此，可減少圖像資料記憶部21之記憶容量。
識別資訊取得部22基於特定區域A之圖像資料，取得家畜501、502、503...525各自之識別資訊T1、T2、T3...T25。於該情形時，識別資訊取得部22藉由辨識圖像，讀取作為識別資訊之彩色位元(R)。
位置資訊取得部23基於特定區域A之圖像資料，取得家畜501、502、503...525各自之位置資訊。具體而言，位置資訊取得部23基於與識別資訊對應之家畜存在於特定區域A之圖像資料上之哪個位置，決定該家畜之位置。於本實施形態中，位置資訊取得部23根據特定區域A之圖像資料上之識別資訊T1、T2、T3...T25之位置，決定家畜501、502、503...525各自之位置。
個體圖像資料取得部24基於特定區域A之圖像資料，取得家畜501、502、503...525各自之個體圖像資料。即，個體圖像資料取得部24自特定區域A整體之圖像資料中僅個別地切取家畜501、502、503...525各自之個體圖像資料。個體圖像資料取得部24於本實施形態中，根據家畜501、502、503...525各自之個體圖像資料製作家畜501、502、503...525各自之投影形狀之圖像資料。
投影形狀之圖像資料係可僅識別家畜501、502、503...525各自之輪廓之圖像資料。資訊記憶部25對於家畜501、502、503...525之各者，建立關聯並記憶識別資訊T1、T2、T3...T25、位置資訊及個體圖像資料、具體而言為投影形狀之圖像資料。
如上述般，於本實施形態中，個體圖像資料取得部24自特定區域A之圖像資料，取得投影形狀之圖像資料作為個體圖像資料。然而，個體圖像資料取得部24亦可自特定區域A之圖像資料中切取至少一匹家畜501、502、503...525各自之個體圖像資料本身。於該情形時，資訊記憶部25建立關聯並記憶至少一匹家畜501、502、503...525之每一個位置與個體圖像資料本身。其結果，例如，可掌握至少一匹家畜501、502、503...525之每一個位置與姿勢之關係。
資訊記憶部25對於每一匹家畜501、502、503...525，記憶識別資訊T1、T2、T3...T25及位置資訊作為位置之時間序列資料。時間序列資料係具有時間資訊(時間戳記)之一系列之值。即，資訊記憶部25對於每個家畜501、502、503...525，建立關聯並記憶某一識別資訊及位置資訊與取得某一識別資訊及位置資訊之日期及時刻之資訊。於本說明書中，將任意之日期及時刻與於該任意之日期及時刻取得之資料對應之排列設為時間序列資料。該情形時之日期及時刻無需有固定之間隔。根據此種本實施形態之家畜資訊管理系統100，可掌握每一個家畜501、502、503...525移動之軌跡。
資訊記憶部25係於藉由使用者之操作而接收到指示抹除資訊之信號之前記憶資訊。但是，資訊記憶部25亦可於記憶之資訊變為多餘之階段、例如已使用記憶之資訊製成所需之其他資訊之階段，將所記憶之資訊抹除。又，資訊記憶部25亦可於資訊輸出部28將記憶之資訊或使用所記憶之資訊製成之其他資訊發送至其他裝置之階段，將記憶之資訊抹除。藉此，可減少資訊記憶部25之記憶容量。
移動量推定部26基於記憶於資訊記憶部25之位置之時間序列資料，推定特定期間、例如1天中之家畜501、502、503...525各自之移動量。因此，可掌握特定期間中家畜501、502、503...525各自之移動量。移動量係家畜之移動之軌跡中之全部直線部分之距離之合計值。
又，資訊記憶部25對於每一個家畜501、502、503...525，記憶藉由移動量推定部26推定所得之移動量作為時間序列資料。即，資訊記憶部25建立關聯並記憶某個移動量與取得成為該某個移動量之推定基礎之某個識別資訊及位置資訊之日期及時刻之資訊。因此，可掌握家畜501、502、503...525各自之每一特定期間例如每1天中之移動量之推移。
體重推定部27基於資訊記憶部25中記憶之識別資訊T1、T2、T3...T25、位置資訊及個體圖像資料(例如，投影形狀資料)，推定家畜501、502、503...525各自之體重。因此，家畜資訊管理系統100可掌握家畜501、502、503...525各自之體重。家畜501、502、503...525各自之體重之推定方法如下所述。
資訊記憶部25對於每一家畜501、502、503...525，記憶藉由體重推定部27推定所得之體重作為時間序列資料。即，資訊記憶部25建立關聯並記憶某個體重、與取得成為該某個體重之推定基礎之某個識別資訊及位置資訊時之日期及時刻之資訊。因此，可掌握家畜501、502、503...525各自之每一特定期間例如每一天中之體重之推移。
資訊輸出部28具備天線等，具有用以自天線藉由電波發送特定之資訊之功能。但是，資訊輸出部28亦可經由有線線路將特定之資訊發送至其他裝置，其他裝置經由網際網路I將特定之資訊發送至伺服器30。資訊輸出部28將資訊記憶部25中相互建立關聯並記憶之日期及時刻之資訊、識別資訊、位置之時間序列資料、移動量、體重及體重之時間序列資料等各種資訊發送至伺服器30。
但是，於控制部20不具有資訊輸出部28之情形時，亦可將資訊記憶部25自控制部20拆除，安裝於其他裝置。於該情形時，其他裝置將資訊記憶部25中彼此建立關聯並記憶之日期及時刻之資訊、識別資訊、移動量之資訊及體重之資訊等資訊發送至伺服器30。
伺服器30經由網際網路I等通信機構，將上述各種資訊發送至飼養者B之移動終端或個人電腦。藉此，飼養者B可掌握正在飼養之家畜之狀態。
本揭示之家畜資訊管理系統100或家畜資訊管理方法之主體具備作為控制部20之電腦。藉由該電腦執行家畜資訊管理程式，實現本揭示之家畜資訊管理系統100或家畜資訊管理方法之主體之功能。家畜資訊管理程式係使上述電腦作為上述之圖像資料記憶部21、識別資訊取得部22、位置資訊取得部23、個體圖像資料取得部24、資訊記憶部25、移動量推定部26、體重推定部27及資訊輸出部28進行動作。
作為控制部20發揮功能之電腦具備按照家畜資訊管理程式動作之處理器作為主要之硬體構成。該處理器只要可藉由執行家畜資訊管理程式實現功能，則不問其種類。程式係包括包含半導體積體電路(IC)或LSI(Large scale integration：大型積體電路)之一個或複數個電子電路。複數個電子電路可集成於1個晶片，亦可設置於複數個晶片。複數個晶片可集約於1個裝置，亦可配備於複數個裝置。
家畜資訊管理程式係記錄於上述電腦可讀取之ROM(Read Only Memory：唯讀記憶體)、光碟或硬碟驅動器等非暫態記錄媒體。家畜資訊管理程式可預先儲存於記錄媒體，亦可經由包含網際網路等之廣域通信網供給至記錄媒體。
使用圖7及圖8，說明藉由實施形態之家畜資訊管理系統100之攝像部10獲得之圖像資料及該圖像資料轉換所得之圖像資料。
於本實施形態中，攝像部10如上所述為全方位攝像機。因此，如圖7所示，取得作為平面區域之特定區域A為圓形區域之圖像資料。藉由攝像部10取得之圖像資料暫時保存於圖像資料記憶部21，其後，根據基於使用者之操作之指令信號而抹除，或者於成為多餘之階段自動地抹除。於圖像資料記憶部21中，藉由攝像部10獲取之圖像資料藉由映射，轉換為特定區域A為正方形區域之圖像資料。
於本實施形態中，攝像部10如上所述為全方位攝像機。然而，若使用攝像面可繞鉛直方向上延伸之軸旋轉，且可繞水平方向上延伸之軸旋轉之攝像機，則無需取得圖7所示之圖像資料，便可直接取得圖8所示之圖像資料。
使用圖9至圖11，說明掌握至少一匹家畜501、502、503...525各自之位置及移動量之方法。
如上所述，識別資訊取得部22基於特定區域A之圖像資料，取得家畜501、502、503...525各自之識別資訊T1、T2、T3...T25。位置資訊取得部23基於特定區域A之圖像資料，取得家畜501、502、503...525各自之位置資訊。其結果，資訊記憶部25係如圖9所示，對於每一家畜501、502、503...525，建立關聯並記憶識別資訊T1、T2、T3...T25與位置資訊(區號)，作為時間序列資料。
例如，如圖9所示，資訊記憶部25記憶於○年○月○日之12：00，於區號11存在家畜501，於區號25存在家畜502、503，於區號34存在家畜525。再者，上述之區號係特定區域A內之預定之各個位置資訊，藉由標註於區號前之數字確定特定區域A內之家畜所存在之位置。
於本實施形態中，資訊記憶部25對於每一家畜501、502、503...525，記憶識別資訊T1、T2、T3...T25及位置資訊作為位置之時間序列資料。因此，於家畜資訊管理系統100中，移動量推定部26可製作表示圖10所示之家畜501、502、503...525各自之移動軌跡之圖像資料。於本實施形態中，資訊記憶部25記憶有藉由移動量推定部26製作之表示家畜501、502、503...525各自之移動軌跡之圖像資料。
家畜資訊管理系統100將圖10所示之記憶於資訊記憶部25中表示家畜501、502、503...525各自之移動軌跡之圖像資料自資訊輸出部28發送至伺服器30。據此，伺服器30掌握家畜501、502、503...525各自之行動模式。行動模式可由伺服器30之使用者掌握，但亦可由內置於伺服器30之人工智能掌握。但，家畜資訊管理系統100亦可不製作表示家畜之移動軌跡之圖像資料，而將記憶於資訊記憶部25之位置之時間序列資料自資訊輸出部28發送至伺服器30。於該情形時，伺服器30基於自家畜資訊管理系統100接收之位置之時間序列資料，製作圖10所示之表示家畜501、502、503...525之每一個移動軌跡之圖像資料。
藉此，伺服器30可基於表示移動軌跡之圖像資料，將家畜525之走法奇特等之警告資訊發送至飼養者B之移動終端或個人電腦等。
但是，家畜資訊管理系統100亦可將圖10所示之表示移動軌跡之圖像資料直接發送至飼養者B之移動終端或個人電腦等。於該情形時，飼養者B自身對家畜525之走法是否奇特等進行判斷。
又，資訊記憶部25對於每一匹家畜501、502、503...525，記憶利用移動量推定部26基於位置之時間序列資料推定之特定期間例如1天中之移動量之時間序列資料。因此，於家畜資訊管理系統100中，移動量推定部26可製作圖11所示之表示家畜501、502、503...525各自之每1天中之移動量之推移之圖表。於本實施形態中，資訊記憶部25記憶藉由移動量推定部26製作之表示家畜501、502、503...525各自之每1天中之移動量之推移之圖表。
家畜資料管理系統100將記憶於資訊記憶部25之表示家畜501、502、503...525各自之每一天之移動量之推移之圖表自資訊輸出部28發送至伺服器30。據此，伺服器30掌握家畜501、502、503...525各自之每一天之移動量之推移。但是，家畜資訊管理系統100亦可取代表示家畜之移動量之推移之圖表，而將記憶於資訊記憶部25之家畜501、502、503...525各自之移動量之時間序列資料自資訊輸出部28發送至伺服器30。於該情形時，伺服器基於自家畜資訊管理系統100接收之移動量之時間序列資料，製作圖11所示之表示家畜501、502、503...525各自之每一天之移動量之推移之圖表。藉此，自圖11可知，例如，家畜525於5月8日一天之移動量極少。
因此，伺服器30將警告資訊等發送至飼養者B之移動終端或個人電腦等，以對5月8日一天之移動量極少之家畜525加以注意。原因在於，一天之移動量極少之家畜525存在生病或受傷之虞。
藉此，飼養者B可請獸醫診斷家畜525，或對家畜525投予藥物，或將家畜525與其他家畜501、502、503隔離。再者，家畜525之一天之移動量是否極少可由內置於伺服器30之人工智能決定，又，亦可由伺服器30之使用者決定。
惟家畜資訊管理系統100亦可將圖11所示之表示移動量之推移之圖表直接發送至飼養者B之移動終端或個人電腦等。於該情形時，由飼養者B本身對家畜525之一天之移動量是否極少等進行判斷。
使用圖12～圖14，說明藉由實施形態之家畜資訊管理系統100掌握家畜501、502、503...525各者之體重及其推移之方法。
由圖12可知，資訊記憶部25對於家畜501、502、503...525之各者，與識別資訊T1、T2、T3...T25及位置資訊建立關聯並記憶有個體圖像資料(投影形狀資料)。例如，如圖12所示，資訊記憶部25將12:00之家畜501之投影形狀資料與取得該投影形狀資料時之家畜501之位置資訊即區號15建立關聯並記憶。又，例如，資訊記憶部25將9:20之家畜502之投影形狀資料與取得該投影形狀資料時之家畜502之位置資訊即區號10建立關聯並記憶。惟資訊記憶部25亦可取代個體圖像資料本身或投影形狀資料，而記憶從個體圖像資料或投影形狀資料擷取出之數個經圖案化之數值資料。藉此，可減小資訊記憶部25之記憶容量。例如，經圖案化之數值資料係自正側方觀察家畜時之固體圖像資料、自正上方觀察家畜時之固體圖像資料、或自正前方觀察家畜時之固體圖像資料之某個特定部分之長度或面積等之數值資料。
於本實施形態中，個體圖像資料係自家畜之個體圖像資料本身僅擷取輪廓而得之資料，即一匹家畜之影子投影於平面之投影形狀資料。於本說明書中，投影形狀資料設為個體圖像資料之一例。個體圖像資料亦可非為表示一匹家畜之輪廓之圖像資料，例如，亦可為自特定區域A之圖像資料切取出之一匹家畜之圖像資料本身。又，個體圖像資料例如亦可為自特定區域A之圖像資料中切取出之一匹家畜之圖像資料本身與該一匹家畜之影子之圖像資料之組合。
如圖13所示，體重推定部27基於識別資訊T1、T2、T3...T25、位置資訊及個體圖像資料，推定家畜501、502、503...525各者之體重。
作為揭示算出家畜體重之技術之文獻，例如有以下之論文(1)。於該論文(1)中，家畜、例如豬之體重根據將自複數個個體圖像資料推定出之家畜之體高與家畜之上方投影面積相乘所得之體積值而推定。 論文(1)標題：利用圖像處理之豬隻體重推定法之確立 申請編號：Y151-H08660320 作者：皆川秀夫 北里大學 出版事項：1996-1998 註：日本文部省科學研究費補助金研究成果報告書 又，除了記載於上述論文(1)之技術以外，亦可藉由記載於以下之論文(2)之技術，使用自複數個個體圖像資料中推定所得之家畜之體重與家畜之上方投影面積，推定家畜之體重。 論文(2)標題：圖像處理之豬之體重計測系統之開發 申請標號：Y151-H1160263 作者：皆川秀夫 北里大學 出版事項：1999-2001 註：文部省科學研究費輔助金研究成果報告書 上述之論文(1)及(2)可於日本之國立國會圖書館獲取。
於本實施形態中，與上述論文(1)及(2)之方法不同，體重推定部27為推定體重而使用家畜501、502、503...525各自之位置資訊及個體圖像資料。個體圖像資料係如上所述於本實施形態中為家畜501、502、503...525各自之輪廓之圖像資料。
又，體重推定部27自藉由攝像部10拍攝所得之多個、例如1000個家畜之個體圖像資料中選擇用於推定預定之家畜之體高所需之個數、例如20個個體圖像資料。再者，家畜之體高設為自站立之家畜之圖像資料之家畜之腳之下端至後背最高部分為止之距離。
於特定區域A較大之情形時，若使用多個攝像機作為攝像部10，則可取得推定某一特定之一匹家畜之預定之家畜之體高所需之數個個體圖像資料。即，某一特定之家畜只要未特別受傷或生病，則一天中會移動且變更姿勢，故1天中可取得用於推定家畜之體高所需之數個個體圖像資料。
其後，體重推定部27使用某一特定之一匹家畜之所選擇之數個個體圖像資料與分別對應於該數個個體圖像資料之數個位置資訊，推定該某一特定之一匹家畜之體高。於本實施形態中，數個個體圖像資料之各者係站立之該某一特定之一匹之側面(亦可非自正側方觀察者)之投影形狀資料。又，可使用位置資訊，運算水平面與連結攝像部10和貼附於某一特定之一匹家畜之識別資訊之線所成之角度。因此，可使用位置資訊，基於某一特定之一匹家畜之側面之投影形狀資料之體高與某一特定之一匹家畜之位置資訊，推定自該某一匹特定之家畜之正側方觀察時之投影形狀資料之體高。又，推定所得之數個體高之平均值被認為近似於該某一特定之一匹家畜之實際體高之值。
又，體重推定部27使用某一特定之一匹站立之家畜之上方投影形狀資料，推定該某一特定之一匹家畜之水平剖面之輪廓內之上方投影面積。上方投影面積係自大致正上方拍攝家畜時之家畜之投影形狀資料之輪廓之內側之區域之面積。具體而言，使用自大致正上方拍攝家畜時之家畜之整體上方投影圖像中將耳朵中上方投影圖像與尾巴之上方投影圖像抹除之修正上方投影圖像作為家畜之上方投影圖像。但是，體重推定部27亦可取代體高及影形狀資料之面積，而利用記憶於上述資訊記憶部25中經圖案化之數值資料等推定體重。
再者，於特定區域A較大之情形時，若使用多個攝像機作為攝像部10，則可取得任一攝像機自某一特定之一匹站立之家畜之正上方拍攝所得之上方投影形狀資料。某一特定之家畜只要未特別受傷或生病，則一天中至少站立移動1次，故1天中可取得特定之一匹之上方投影形狀資料。
其後，體重推定部27使用推定所得之家畜之體高及上方投影形狀資料之輪廓內側之區域之面積、與藉由預先實驗獲得之特定之函數或資料表，導出家畜之體重。
進而，體重推定部27例如亦可取得識別資訊T1、T2、T3...T25、位置資訊及個體圖像資料之多個組合。於該情形時，體重推定部27使用識別資訊、位置資訊及個體圖像資料之多個組合，推定家畜501、502、503...525之立體形狀。體重推定部27可藉由將與體積經運算之家畜為同類型之家畜之預先測定之平均密度乘上基於推定之立體形狀運算所得之家畜之體積，推定家畜之體重。
由以上可知，體重推定部27若為可使用識別資訊T1、T2、T3...T25、位置資訊及個體圖像資料，推定家畜501、501、502、503...525各自之體重者，則可為任意者。
根據本實施形態之家畜資訊管理系統100，如圖13所示，可掌握家畜501、502、503...525各自之體重。
又，由使用上述之圖12及圖13之說明中可知，資訊記憶部25係對於由體重推定部27所推定之每一匹家畜501、502、503...525，記憶體重作為時間序列資料。某天之體重之決定時間點係預定之基準時刻、例如23時59分59秒。於某天之推定開始時刻、例如0時至基準時刻之期間，將基於複數個個體圖像資料推定所得之數個家畜之體重之平均值設為該某天之體重。因此，如圖14所示，可掌握家畜501、502、503...525各自之每1天之體重之推移。
體重推定部27基於家畜501、502、503...525各自之體重之時間序列資料，製成圖14所示之表示家畜501、502、503...525各自之每1天之體重之推移之圖表。資訊記憶部25記憶有圖14所示之表示家畜501、502、503...525之每1天之體重之推移之圖表。資訊輸出部28將記憶於資訊記憶部25中之圖14所示之表示家畜501、502、503...525各自之每1天之體重之推移之圖表向伺服器30發送。據此，伺服器30掌握至少一匹家畜501、502、503...525各自之每一天之體重之推移。然而，家畜資訊管理系統100亦可將記憶於資訊記憶部25之家畜501、502、503...525各自之體重之時間序列自資訊輸出部28向伺服器30發送。於該情形時，伺服器30基於自家畜資訊管理系統100接收之體重之時間序列資料，製作圖14所示之表示家畜501、502、503...525各自之每1天之體重之推移之圖表。
於任一情形下，伺服器30均可基於圖14所示之表示每1天之體重之推移之圖表，將警告資訊等發送至飼養者B之移動終端或個人電腦等。該警告資訊係用以促使飼養者B注意於5月8日一天之體重極端變少之家畜525。發送該警告資訊之原因在於，體重極端變少之家畜525存在生病或受傷之虞。再者，家畜525之某天之體重是否極端變少可藉由內置於伺服器30之人工智能決定，又，亦可藉由伺服器30之使用者決定。
但是，家畜資訊管理系統100亦可將圖14所示之表示每1天之體重之推移之圖表直接發送至飼養者B之移動終端或個人電腦等。於該情形時，飼養者B自己基於圖14所示之表示每1天之體重之推移之圖表，判斷是否使獸醫診斷家畜525，或對家畜525投予藥物，或將家畜525與其他家畜501、502、503隔離。
進而，飼養者B藉由減少體重變得過大之家畜之餌料，可抑制對家畜之無效之餌料之提供。又，飼養者B亦可增加體重未達必要程度之家畜之餌料。進而，飼養者B可根據家畜之體重判斷是否作為商品出貨等，或根據家畜之體重之推移預測出貨時期。
再者，作為家畜資訊管理方法，飼養者B亦可執行家畜資訊管理系統100之攝像部10及控制部20執行之功能之全部或一部分。
以下，對實施形態之家畜資訊管理系統100之特徵性構成及藉此獲得之效果進行敍述。
(1)於家畜資訊管理系統100中，識別資訊T1、T2、T3...T25係貼附於至少一匹家畜501、502、503...525之各者之狀態下使用者。識別資訊T1、T2、T3...T25可識別至少一匹家畜501、502、503...525之各者。家畜資訊管理系統100具備攝像部10、識別資訊取得部22、位置資訊取得部23及資訊記憶部25。攝像部10取得至少一匹家畜501、502、503...525可移動之特定區域A之圖像資料。識別資訊取得部22基於特定區域A之圖像資料，取得至少一匹家畜501、502、503...525各自之識別資訊T1、T2、T3...T25。位置資訊取得部23基於特定區域A之圖像資料，取得至少一匹家畜501、502、503...525各自之位置資訊。資訊記憶部25對於至少每一匹家畜501、502、503...525，建立關聯並記憶識別資訊T1、T2、T3...T25與位置資訊。藉此，可掌握至少每一匹家畜501、502、503...525之位置資訊。
(2)識別資訊T1、T2、T3 ...T25亦可為以藉由不同顏色之排列發揮識別力之方式，根據相鄰顏色彼此之變化之態樣，預先決定位元值之位元資料。藉此，可藉由攝像部10而更確實地進行識別資訊T1、T2、T3...T25之取得。
(3)資訊記憶部25亦可對於至少每一匹家畜501、502、503...525，記憶識別資訊T1、T2、T3 ...T25及位置資訊作為位置之時間序列資料。藉此，可掌握至少每一匹家畜501、502、503...525之移動之軌跡。
(4)家畜資訊管理系統100亦可更具備基於上述位置之時間序列資料，推定特定期間中之至少一匹家畜501、502、503...525各自之移動量之移動量推定部26。藉此，可掌握特定期間中之至少一匹家畜501、502、503...525各自之移動量。
(5)資訊記憶部25亦可對於至少每一匹家畜501、502、503...525，記憶上述移動量作為時間序列資料。藉此，可掌握至少一匹家畜501、502、503...525各自之移動量之推移。
(6)亦可更具備基於特定區域A之圖像資料，取得至少一匹家畜501、502、503...525各自之個體圖像資料之個體圖像資料取得部24。於該情形時，較佳為，資訊記憶部25對於至少每一匹家畜501、502、503...525，建立關聯並記憶個體識別資訊T1、T2、T3 ...T25、位置資訊及個體圖像資料。藉此，可建立關聯地掌握至少每一匹家畜501、502、503...525之位置與該位置處之個體圖像資料。
(7)家畜資訊管理系統100較佳為具備基於識別資訊T1、T2、T3...T25、位置資訊及個體圖像資料，推定至少一匹家畜501、502、503...525各自之體重之體重推定部27。藉此，可掌握至少一匹家畜501、502、503...525各自之體重。
(8)資訊記憶部25亦可對於至少每一匹家畜501、502、503...525，記憶體重作為時間序列資料。藉此，可掌握至少一匹家畜501、502、503...525各自之體重之推移。
(9)實施之形態之畜舍50具備上述(1)～(8)之任一者中記載之家畜資訊管理系統100。
(10)家畜資訊管理程式亦可使電腦作為識別資訊取得部22、位置資訊取得部23及資訊記憶部25進行動作。
(11)實施之形態之家畜資訊管理方法係於識別資訊T1、T2、T3 ...T25貼附於至少一匹家畜501、502、503...525之各者之狀態下使用者。識別資訊T1、T2、T3...T25可識別至少一匹家畜501、502、503...525之各者。
實施之形態之家畜資訊管理方法執行以下之步驟。首先，基於特定區域A之圖像資料，取得至少一匹家畜501、502、503...525各自之識別資訊T1、T2、T3...T25。特定區域A係藉由攝像部10取得之至少一匹家畜501、502、503...525可移動之區域。其後，基於特定區域A之圖像資料，取得至少一匹家畜501、502、503...525各自之位置資訊。繼而，對於至少每一匹家畜501、502、503...525，建立關聯並記憶識別資訊T1、T2、T3...T25與位置資訊。根據該方法，可掌握至少每一匹家畜501、502、503...525之位置資訊。
本申請案係基於2017年9月22日提出申請之日本專利特願2017-182839號主張優先權，且藉由參照而援用該日本申請案中記載之所有記載內容。
10‧‧‧攝像部20‧‧‧控制部21‧‧‧圖像資料記憶部22‧‧‧識別資訊取得部23‧‧‧位置資訊取得部24‧‧‧個體圖像資料取得部25‧‧‧資訊記憶部26‧‧‧移動量推定部27‧‧‧體重推定部28‧‧‧資訊輸出部30‧‧‧伺服器50‧‧‧畜舍51‧‧‧天花板52‧‧‧牆壁53‧‧‧屋頂100‧‧‧家畜資訊管理系統T1、T2、T3...T25‧‧‧識別資訊501、502、503...525‧‧‧家畜A‧‧‧特定區域B‧‧‧飼養者I‧‧‧網際網路θ‧‧‧角度
圖1係表示設置有本發明之實施形態之家畜資訊管理系統之畜舍之構成之概略圖。 圖2係用以說明藉由本發明之實施形態之家畜資訊管理系統所管理之家畜上貼附之識別資訊之圖。 圖3係用以說明藉由本發明之實施形態之家畜資訊管理系統所管理之家畜上貼附之變化例之識別資訊之圖。 圖4係用以說明本發明之實施形態之家畜資訊管理系統之攝像部能夠拍攝之範圍之畜舍之縱剖視圖。 圖5係用以說明本發明之實施形態之家畜資訊管理系統之攝像部能夠拍攝之範圍之畜舍之橫剖視圖。 圖6係用以說明本發明之實施形態之家畜資訊管理系統之整體構成之功能方塊圖。 圖7係用以說明藉由本發明之實施形態之家畜資訊管理系統之攝像部取得之圖像資料之圖。 圖8係用以說明藉由本發明之實施形態之家畜資訊管理系統之攝像部取得之圖像資料經轉換所得之圖像資料之圖。 圖9係用以說明與日期及時刻一同建立關聯地記憶於本發明之實施形態之家畜資訊管理系統之資訊記憶部中之識別資訊及位置資訊之圖。 圖10係用以說明基於由本發明之實施形態之家畜資訊管理系統之位置資訊取得部取得之位置之時間序列資料運算家畜之移動量之圖。 圖11係表示利用本發明之實施形態之家畜資訊管理系統之移動量推定部，基於位置之時間序列資料推定所得之每個家畜之移動量之推移之圖表。 圖12係用以說明與識別資訊及位置資訊建立關聯地記憶於本發明之實施形態之家畜資訊管理系統之資訊記憶部中之個體圖像資料之圖。 圖13係用以說明利用本發明之實施形態之家畜資訊管理系統之體重推定部，基於識別資訊、位置資訊、及個體圖像資料推定家畜之體重之情形之圖。 圖14係表示利用本發明之實施形態之家畜資訊管理系統之體重推定部製作之每個家畜之體重之推移之圖表。
10‧‧‧攝像部
20‧‧‧控制部
21‧‧‧圖像資料記憶部
22‧‧‧識別資訊取得部
23‧‧‧位置資訊取得部
24‧‧‧個體圖像資料取得部
25‧‧‧資訊記憶部
26‧‧‧移動量推定部
27‧‧‧體重推定部
28‧‧‧資訊輸出部
30‧‧‧伺服器
100‧‧‧家畜資訊管理系統
T1、T2、T3...T25‧‧‧識別資訊
501、502、503...525‧‧‧家畜
B‧‧‧飼養者
I‧‧‧網際網路

Claims (9)

  1. 一種家畜資訊管理系統，其係於將能夠識別至少一匹家畜各者之識別資訊附於上述至少一匹家畜各者之狀態下使用者，且具備：攝像部，其取得上述至少一匹家畜可移動之特定區域之圖像資訊；識別資訊取得部，其基於上述特定區域之圖像資料，取得上述至少一匹家畜各者之上述識別資訊；位置資訊取得部，其基於上述特定區域之圖像資料，取得上述至少一匹家畜各者之位置資訊；個體圖像資料取得部，其基於上述特定區域之圖像資料，取得上述至少一匹家畜各者之個體圖像資料；及資訊記憶部，其係對於上述至少每一匹家畜各者，將上述識別資訊、上述位置資訊及上述個體圖像資料建立關聯並記憶；體重推定部，其基於上述識別資訊、上述位置資訊及上述個體圖像資料，推定上述至少一匹家畜各者之體重。
  2. 如請求項1之家畜資訊管理系統，其中上述識別資訊係以藉由不同顏色之排列發揮識別力之方式，根據相鄰之顏色彼此之變化之態樣而預先決定位元之值之位元資料。
  3. 如請求項1或2之家畜資訊管理系統，其中上述資訊記憶部係對於上述至少每一匹家畜各者，記憶上述識別資訊及上述位置資訊作為位置之時間序列資料。
  4. 如請求項3之家畜資訊管理系統，其更具備基於上述位置之時間序列資料，推定特定期間中之上述至少一匹家畜各者之移動量之移動量推定部。
  5. 如請求項4之家畜資訊管理系統，其中上述資訊資訊部係對於上述至少每一匹家畜各者，記憶上述移動量作為時間序列資料。
  6. 如請求項1家畜資訊管理系統，其中上述資訊記憶部係對於上述至少每一匹家畜各者，記憶上述體重作為時間序列資料。
  7. 一種畜舍，其具備如請求項1至6項中任一項之家畜資訊管理系統。
  8. 一種家畜資訊管理程式，其係於將能夠識別至少一匹家畜各者之識別資訊附於上述至少一匹家畜各者之狀態下使用之家畜資訊管理系統中所用者，且使電腦作為識別資訊取得部、位置資訊取得部、資訊記憶部、個體圖像資料取得部、及體重推定部而動作，上述識別資訊取得部係基於由攝像部拍攝到之上述至少一匹家畜可移動之特定區域之圖像資料，取得上述至少一匹家畜各者之上述識別資訊；上述位置資訊取得部係基於上述特定區域之圖像資料，取得上述至少一匹家畜各者之位置資訊； 上述個體圖像資料取得部基於上述特定區域之圖像資料，取得上述至少一匹家畜各者之個體圖像資料；上述資訊記憶部係對於上述至少每一匹家畜各者，將上述識別資訊、上述位置資訊及上述個體圖像資料建立關聯並記憶；上述體重推定部基於上述識別資訊、上述位置資訊及上述個體圖像資料，推定上述至少一匹家畜各者之體重。
  9. 一種家畜資訊管理方法，其係於將能夠識別至少一匹家畜各者之識別資訊附於上述至少一匹家畜各者之狀態下使用者，且具備如下步驟：基於藉由攝像部取得之至少一匹家畜可移動之特定區域之圖像資料，取得上述至少一匹家畜各者之上述識別資訊；基於上述特定區域之圖像資料，取得上述至少一匹家畜各者之位置資訊；基於上述特定區域之圖像資料，取得上述至少一匹家畜各者之個體圖像資料；及對於上述至少每一匹家畜各者，將上述識別資訊、上述位置資訊及上述個體圖像資料建立關聯並記憶；基於上述識別資訊、上述位置資訊及上述個體圖像資料，推定上述至少一匹家畜各者之體重。
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