马丽;张旭东;冯彦坤;李彦超;刘刚

中国农业大学农业农村部农业信息获取技术重点实验室

生猪头部;快速检测;热红外视频;自适应尺度检测;

为了提高生猪头部在线检测的实时性,实现基于热红外视频的生猪耳根体表温度在线监测,提出一种基于最优步长的生猪头部快速检测方法。首先在生猪头部左右两侧的可能运动区域,设计5条动态扫描线,从通道入口开始扫描头部的运动状态。在生猪头部左右两侧可能的运动区域,沿水平方向分别设计生猪头部检测框的左边线和右边线。在生猪头部前侧可能的运动区域,沿垂直方向依次设置了生猪头部检测框的下框动态扫描边线、垂直区间动态扫描线和垂直区间动态扫描线的下限线;其次,当生猪进入通道时,将高温阈值分别与左边线和右边线的温度进行比较,计算左框和右框的动态扫描线是否需要水平平移,进而确定生猪头部检测框体左边线和右边线的位置;最后,将高温阈值与垂直区间动态扫描线的温度进行比较,计算出最优垂直移动步长,进而分别确定生猪头部检测框体上边线和下边线的位置,实现基于最优步长的头部快速检测。利用采集到的40头生猪视频数据,在Matlab及C#平台上进行了测试,并与骨架扫描策略、压缩感知、核相关滤波等方法进行对比分析。结果表明,本文方法检测平均帧速分别比骨架扫描策略、压缩感知方法提高了74.4%和54.1%,检测精度比压缩感知、核相关滤波分别提高了11.03、13.82个百分点,耳根温度平均误差为0.235℃。