一种基于实例分割的猪群图像实例分割方法及装置与流程

1.本发明属于图像信息处理技术领域，具体涉及一种基于实例分割的猪群图像实例分割方法及装置。


背景技术：

2.养猪业是我国农业中的重要产业。对保障肉食品安全供应有重要作用，我国养猪业正由传统养猪业向现代养猪业转变，无论是养殖模式、区域布局还是生产方式、生产能力都在发生显著变化。存在自主创新能力弱、食品安全问题突出、劳动力成本增高、原种依赖进口、疫病严重、环保压力大、饲料资源匮乏等诸多挑战。但也有自主创新条件改善、国际市场空间大、国内市场稳步增长、政府支持力度大等机遇。未来的发展方向主要在“适度规模养殖”、“智能猪业”、“动物福利”、“低碳排放”等四个方面。
3.现针对于现有技术的猪群图像实例分割方法及装置提出以下问题：
4.1、现有技术的猪群图像信息处理技术无法对猪群图像实例分割，无法了解猪群现场状态；
5.2、现有技术的猪群图像信息处理技术在对猪群图像信息处理时，由于在图像处理时功率较大，容易在机箱内产生热量，影响猪群图像处理效果。


技术实现要素：

6.本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种基于实例分割的猪群图像实例分割方法及装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于实例分割的猪群图像实例分割方法及装置，包括数据处理计算机、图像数据储存器、图像实例分割模块和图像分割处理器，所述数据处理计算机内部设置有图像分割处理器，所述图像分割处理器内部设置有图像数据储存器，所述图像数据储存器下端位置设置有图像实例分割模块，所述图像实例分割模块下端两侧位置分别设置有关键帧筛选模块、图像数据对比模块，所述关键帧筛选模块、图像数据对比模块下端中间位置设置有图像输出模块，所述数据处理计算机一侧设置有图像操控台，所述图像操控台上表面设置有图像显示器，所述图像显示器上表面设置有图像传输摄像头，所述图像传输摄像头的输出端和数据处理计算机的输入端相互连接，所述数据处理计算机的输出端和图像数据储存器的输入端相互连接，所述图像数据储存器的输出端分别和关键帧筛选模块、图像数据对比模块的输入端相互连接，所述关键帧筛选模块、图像数据对比模块的输出端均和猪群图像实例的输入端相互连接，所述猪群图像实例的输出端和图像显示器的输入端相互连接。
8.优选的，所述数据处理计算机的输入端和图像录入模块的输出端相互连接，所述图像录入模块的输出端和图像数据储存器的输入端相互连接。
9.优选的，所述图像录入模块的输入端分别和猪群进食图像信息、猪群休息图像信息、猪群繁殖图像信息、猪群病态图像信息的输入端相互连接。
10.优选的，所述图像数据储存器的输出端和图像输出模块的输入端相互连接，所述图像输出模块的输出端和图像显示器的输入端相互连接。
11.优选的，所述数据处理计算机两侧均固定连接有辅助散热架，两个所述辅助散热架中间均设置有直臂旋转丝杠，所述直臂旋转丝杠上端传动连接有第一电机，所述第一电机设置在数据处理计算机外侧顶端位置。
12.优选的，所述直臂旋转丝杠外表面上下两侧位置均贯穿设置有移动滑块，两个所述移动滑块另一侧分别固定连接在散热移动架侧边上下两端位置。
13.优选的，所述散热移动架内部固定连接有第二电机，所述第二电机外侧传动连接有转动轴，所述转动轴外表面设置有抽风式扇叶。
14.优选的，所述移动滑块上下两侧相邻位置分别设置有第一驱动环、第二驱动环，所述第一驱动环、第二驱动环螺纹连接在直臂旋转丝杠外侧。
15.优选的，所述数据处理计算机外表面两侧位置均设置有散热通风网，所述图像操控台上表面设置有操控按键，所述操控按键一侧设置有控制开关。
16.一种基于实例分割的猪群图像实例分割方法，包括以下步骤：
17.步骤一：在拍摄猪群图像前，通过数据处理计算机向图像数据储存器录入实例图像信息，包括猪群进食图像信息、猪群休息图像信息、猪群繁殖图像信息、猪群病态图像信息；
18.步骤二：通过图像传输摄像头对猪群现场情况进行拍摄，拍摄后的图像经图像数据储存器进行临时储存；
19.步骤三：在拍摄猪群图像后，所拍摄的猪群图像能够与录入的群进食图像信息、猪群休息图像信息、猪群繁殖图像信息、猪群病态图像信息进行对比；
20.步骤四：通过在图像实例分割模块内部的关键帧筛选模块和图像数据对比模块将拍摄图像与图像数据储存器内部的猪群图像信息进行对比筛选：
21.步骤五：图像对比筛选后，通过图像输出模块将分割后猪群图像实例信息在图像显示器内进行表示，能够使工作人员获取猪群内猪种的生活状态。
22.与现有技术相比，本发明提供了一种基于实例分割的猪群图像实例分割方法及装置，具备以下有益效果：
23.1、本发明通过设置的图像实例分割模块，在获取猪群图像实例时，通过图像传输摄像头对猪群现场情况进行拍摄，拍摄后的图像经图像数据储存器进行临时储存，通过在图像实例分割模块内部的关键帧筛选模块和图像数据对比模块将拍摄图像与图像数据储存器内部的猪群图像信息进行对比筛选，并通过图像输出模块将分割后猪群图像实例信息在图像显示器内进行表示，能够使工作人员获取猪群内猪种的生活状态；
24.2、本发明通过设置的图像录入模块，在拍摄猪群图像前，通过数据处理计算机向图像数据储存器录入实例图像信息，包括猪群进食图像信息、猪群休息图像信息、猪群繁殖图像信息、猪群病态图像信息，在拍摄猪群图像后，所拍摄的猪群图像能够与录入的群进食图像信息、猪群休息图像信息、猪群繁殖图像信息、猪群病态图像信息进行对比，从而能够筛选出所拍摄猪群图像对应信息，以便于对猪群图像实例分割；
25.3、本发明通过设置的散热移动架，在猪群图像实例分割时，通过在散热移动架内部第二电机的作用下，使第二电机外侧连接的转动轴转动，由于转动轴外表面设置有抽风
式扇叶，在转动轴转动时，转动轴外侧的抽风式扇叶能够随之转动，通过抽风式扇叶转动能够对数据处理计算机内部的热量通过散热通风网抽出至外部，从而降低数据处理计算机内部温度；
26.4、本发明通过设置的直臂旋转丝杠，在抽风式扇叶转动时，通过在直臂旋转丝杠上端第一电机的作用下，能够使直臂旋转丝杠转动，通过直臂旋转丝杠与其外表面第一驱动环和第二驱动环的旋转作用下，能够使第一驱动环和第二驱动环在直臂旋转丝杠外侧以竖直方向移动，与此同时，使第一驱动环和第二驱动环中间的移动滑块能够随之移动，通过移动滑块带动散热移动架移动，能够对数据处理计算机内部不同位置进行散热，从而增加了对数据处理计算机的散热效果。
附图说明
27.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：
28.图1为本发明提出的一种基于实例分割的猪群图像实例分割方法及装置的结构示意图；
29.图2为本发明提出的一种基于实例分割的猪群图像实例分割方法及装置中数据处理计算机的剖视图；
30.图3为本发明提出的一种基于实例分割的猪群图像实例分割方法及装置中图像分割处理器的剖视图；
31.图4为本发明提出的一种基于实例分割的猪群图像实例分割方法及装置图2中a的放大图；
32.图5为本发明提出的一种基于实例分割的猪群图像实例分割方法及装置图2中b的放大图；
33.图6为本发明提出的一种基于实例分割的猪群图像实例分割方法及装置的系统流程图；
34.图7为本发明提出的一种基于实例分割的猪群图像实例分割方法及装置中图像录入模块的系统流程图；
35.图8为本发明提出的一种基于实例分割的猪群图像实例分割方法及装置中图像输出模块的系统流程图；
36.图中：1、数据处理计算机；2、图像传输摄像头；3、图像显示器；4、散热通风网；5、图像数据储存器；6、辅助散热架；7、直臂旋转丝杠；8、第一驱动环；9、第二驱动环；10、移动滑块；11、散热移动架；12、第一电机；13、第二电机；14、转动轴；15、抽风式扇叶；16、图像操控台；17、控制开关；18、操控按键；19、图像实例分割模块；20、关键帧筛选模块；21、图像数据对比模块；22、猪群图像实例；23、猪群进食图像信息；24、猪群休息图像信息；25、猪群繁殖图像信息；26、猪群病态图像信息；27、图像录入模块；28、图像输出模块；29、图像分割处理器。
具体实施方式
37.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
38.请参阅图1-8，本发明提供以下技术方案：一种基于实例分割的猪群图像实例分割方法及装置，包括数据处理计算机1、图像数据储存器5、图像实例分割模块19和图像分割处理器29，数据处理计算机1内部设置有图像分割处理器29，图像分割处理器29内部设置有图像数据储存器5，图像数据储存器5下端位置设置有图像实例分割模块19，图像实例分割模块19下端两侧位置分别设置有关键帧筛选模块20、图像数据对比模块21，关键帧筛选模块20、图像数据对比模块21下端中间位置设置有图像输出模块28，数据处理计算机1一侧设置有图像操控台16，图像操控台16上表面设置有图像显示器3，图像显示器3上表面设置有图像传输摄像头2，图像传输摄像头2的输出端和数据处理计算机1的输入端相互连接，数据处理计算机1的输出端和图像数据储存器5的输入端相互连接，图像数据储存器5的输出端分别和关键帧筛选模块20、图像数据对比模块21的输入端相互连接，关键帧筛选模块20、图像数据对比模块21的输出端均和猪群图像实例22的输入端相互连接，猪群图像实例22的输出端和图像显示器3的输入端相互连接，在拍摄猪群图像前，通过数据处理计算机1向图像数据储存器5录入实例图像信息，包括猪群进食图像信息23、猪群休息图像信息24、猪群繁殖图像信息25、猪群病态图像信息26，在拍摄猪群图像后，所拍摄的猪群图像能够与录入的群进食图像信息23、猪群休息图像信息24、猪群繁殖图像信息25、猪群病态图像信息26进行对比，从而能够筛选出所拍摄猪群图像对应信息，以便于对猪群图像实例分割，在获取猪群图像实例22时，通过图像传输摄像头2对猪群现场情况进行拍摄，拍摄后的图像经图像数据储存器5进行临时储存，通过在图像实例分割模块19内部的关键帧筛选模块20和图像数据对比模块21将拍摄图像与图像数据储存器5内部的猪群图像信息进行对比筛选，并通过图像输出模块28将分割后猪群图像实例信息在图像显示器3内进行表示，能够使工作人员获取猪群内猪种的生活状态。
39.本发明中，优选的，数据处理计算机1的输入端和图像录入模块27的输出端相互连接，图像录入模块27的输出端和图像数据储存器5的输入端相互连接。
40.本发明中，优选的，图像录入模块27的输入端分别和猪群进食图像信息23、猪群休息图像信息24、猪群繁殖图像信息25、猪群病态图像信息26的输入端相互连接。
41.本发明中，优选的，图像数据储存器5的输出端和图像输出模块28的输入端相互连接，图像输出模块28的输出端和图像显示器3的输入端相互连接。
42.本发明中，优选的，数据处理计算机1两侧均固定连接有辅助散热架6，两个辅助散热架6中间均设置有直臂旋转丝杠7，直臂旋转丝杠7上端传动连接有第一电机12，第一电机12设置在数据处理计算机1外侧顶端位置。
43.本发明中，优选的，直臂旋转丝杠7外表面上下两侧位置均贯穿设置有移动滑块10，两个移动滑块10另一侧分别固定连接在散热移动架11侧边上下两端位置。
44.本发明中，优选的，散热移动架11内部固定连接有第二电机13，第二电机13外侧传动连接有转动轴14，转动轴14外表面设置有抽风式扇叶15。
45.本发明中，优选的，移动滑块10上下两侧相邻位置分别设置有第一驱动环8、第二驱动环9，第一驱动环8、第二驱动环9螺纹连接在直臂旋转丝杠7外侧。
46.本发明中，优选的，数据处理计算机1外表面两侧位置均设置有散热通风网4，图像操控台16上表面设置有操控按键18，操控按键18一侧设置有控制开关17。
47.一种基于实例分割的猪群图像实例分割方法，包括以下步骤：
48.步骤一：在拍摄猪群图像前，通过数据处理计算机1向图像数据储存器5录入实例图像信息，包括猪群进食图像信息23、猪群休息图像信息24、猪群繁殖图像信息25、猪群病态图像信息26；
49.步骤二：通过图像传输摄像头2对猪群现场情况进行拍摄，拍摄后的图像经图像数据储存器5进行临时储存；
50.步骤三：在拍摄猪群图像后，所拍摄的猪群图像能够与录入的群进食图像信息23、猪群休息图像信息24、猪群繁殖图像信息25、猪群病态图像信息26进行对比；
51.步骤四：通过在图像实例分割模块19内部的关键帧筛选模块20和图像数据对比模块21将拍摄图像与图像数据储存器5内部的猪群图像信息进行对比筛选：
52.步骤五：图像对比筛选后，通过图像输出模块28将分割后猪群图像实例信息在图像显示器3内进行表示，能够使工作人员获取猪群内猪种的生活状态。
53.本发明的工作原理及使用流程：使用时，在拍摄猪群图像前，通过数据处理计算机1向图像数据储存器5录入实例图像信息，包括猪群进食图像信息23、猪群休息图像信息24、猪群繁殖图像信息25、猪群病态图像信息26，在拍摄猪群图像后，所拍摄的猪群图像能够与录入的群进食图像信息23、猪群休息图像信息24、猪群繁殖图像信息25、猪群病态图像信息26进行对比，从而能够筛选出所拍摄猪群图像对应信息，以便于对猪群图像实例分割，在获取猪群图像实例22时，通过图像传输摄像头2对猪群现场情况进行拍摄，拍摄后的图像经图像数据储存器5进行临时储存，通过在图像实例分割模块19内部的关键帧筛选模块20和图像数据对比模块21将拍摄图像与图像数据储存器5内部的猪群图像信息进行对比筛选，并通过图像输出模块28将分割后猪群图像实例信息在图像显示器3内进行表示，能够使工作人员获取猪群内猪种的生活状态，在猪群图像实例分割时，通过在散热移动架6内部第二电机13的作用下，使第二电机13外侧连接的转动轴14转动，由于转动轴14外表面设置有抽风式扇叶15，在转动轴14转动时，转动轴14外侧的抽风式扇叶15能够随之转动，通过抽风式扇叶15转动能够对数据处理计算机1内部的热量通过散热通风网抽4出至外部，从而降低数据处理计算机1内部温度，在抽风式扇叶15转动时，通过在直臂旋转丝杠7上端第一电机12的作用下，能够使直臂旋转丝杠7转动，通过直臂旋转丝杠7与其外表面第一驱动环8和第二驱动环9的旋转作用下，能够使第一驱动环8和第二驱动环9在直臂旋转丝杠7外侧以竖直方向移动，与此同时，使第一驱动环8和第二驱动环9中间的移动滑块10能够随之移动，通过移动滑块10带动散热移动架11移动，能够对数据处理计算机1内部不同位置进行散热，从而增加了对数据处理计算机1的散热效果。
54.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。