基于机器视觉的羊群图像分割及计数算法研究

发布时间：2025-04-27 00:56

　　在牧业生产过程中,动态分析和估计草畜平衡状况、草原的健康状况和载畜能力,对于制定科学的草原利用政策,促进畜牧业放牧优化管理以及草原健康可持续发展都具有十分重要的意义和作用。目前牧区羊只的自动识别计数鲜有研究,国内依然采用人工方式进行牲畜数量统计,特别是羊群计数统计劳动强度大且效率低下,实际载畜量难以及时统计。针对这一问题,结合户外环境下羊群检测的独特性,本文提出了基于机器视觉的羊只自动计数方法,简单快速地进行放牧羊群的羊只数量统计,具有一定的应用价值。本研究以大疆精灵4无人机搭载CMOS数字相机作为图像采集硬件装置,分别采集15m、20m、25m、30m、35m、40m六个不同高度下放牧羊群图片和羊圈图像,通过进行不同高度下的图像标定并经过后期图像处理的效果对比,结合草原现实情况,确定最佳拍摄高度为25m。通过拍摄图像并手工切割,获得单只、双只羊重叠、多只羊重叠图像分别为100、50、50幅作为训练和测试图像。利用机器视觉技术,通过分析复杂背景下羊群图像的背景构成、噪声产生的原因,对羊群图像进行预处理,采用灰度直方图均衡化对图像增强、维纳滤波消噪以及图像形态学等去除背景杂物、噪声等。预处...

【文章页数】：48 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１大疆精灵４无人机部件图??

?内蒙古农业大学硕士学位论文?５??２图像采集?”??图像采集就是将实物的形象转换成一种计算机能存储的数据的过程［３３］。图像的??采集是利用机器视觉技术处理问题的第一步，一副效果良好的图像，不仅能够减轻接??下来图像处理的工作量，而且往往更容易得到更好的处理结果。??２．１数字....

图３幂函数变换曲线??Ｆｉ．３?Ｐｏｗｅｒ?ｆｕｎｃｔｉｏｎ?ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ?ｃｕｒｖｅ??

１０?基于机器视觉的羊群图像分割及计数算法研究???１「?ｖ?＝?０．０５??，??＾???０?５０?１００?１５０?２００?２５０?３００??图３幂函数变换曲线??Ｆｉｇ．３?Ｐｏｗｅｒ?ｆｕｎｃｔｉｏｎ?ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ?ｃｕｒｖｅ??对采集的羊群图像利用幂次变换....

图４不同丫值下灰度变化对比图??Ｆｉｇ．４?Ｃｏｎｔｒａｓｔ?ｍａｐ?ｏｆ?ｇｒａｙ?ｌｅｖｅｌ?ｃｈａｎｇｅｓ?ｕｎｄｅｒ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｙ?ｖａｌｕｅｓ??

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图５灰度图像直方图均衡??Ｆｉｇ．５?Ｃｏｎｔｒａｓｔ?ｍａｐ?ｏｆ?ｇｒａｙ?ｌｅｖｅｌ?ｃｈａｎｇｅｓ?ｕｎｄｅｒ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｙ?ｖａｌｕｅｓ??

?内蒙古农业大学硕士学位论文?ｕ＿??对比图４不同Ｙ值的处理效果，相对于草地背景，羊群区域较亮，所以Ｙ＝１．２和??１．６的伽马校正拉伸了较亮区域的灰度范围，增加了羊群区域的细节，增强了对比度，??符合本文的要求。但由于部分羊只的毛色为黄褐色，本身亮度就较低，在经过伽马校??正后....

本文编号：4041632