[发明专利]一种东北虎动态踪迹监测系统及方法

说明书

本发明提供了一种东北虎动态踪迹监测系统，包括踪迹显示器、云端处理器、边缘计算芯片、图像采集单元、红外感知单元，所述云端处理器分别与所述踪迹显示器、所述边缘计算芯片通信连接，所述图像采集单元分别与所述红外感知单元、所述边缘计算芯片通信连接；本发明提供的一种东北虎动态踪迹监测系统，能够避免使用定位卫星及定位环等复杂高成本设备，无需麻醉东北虎给其佩戴定位环，操作便利性显著提高；通过搭载神经网络的边缘计算芯片能够实现监测目标东北虎的准确识别，同时自动筛掉监测的其它无效图像信息，从而减少了待传送的数据量，解决了监测数据量过大而传输困难等问题。

技术领域

本发明涉及动物监测技术领域，具体涉及一种东北虎动态踪迹监测系统及方法。

背景技术

野生动物的动态踪迹监测对研究野生动物的生存状况是不可或缺的技术手段，其有利于野生动物研究人员及时跟踪、发现野生动物踪迹及野生动物群体活动情况。现有技术对野生动物的监测方法有卫星定位监测法、定位跟踪环监测法、视频监测法、红外监测法和声监测法等。如专利申请CN106291598A、CN108739490A等均采用卫星定位跟踪监测野生动物，此类系统结构组成复杂，涉及卫星等极高成本的设备；而采用动物定位跟踪环对动物进行定位和跟踪，必须定期跟换电池，不便于更换，且每次更换电池都需要对动物进行麻醉，对野生动物造成惊扰、伤害，更换工作麻烦，不利于野生动物的保护，尤其在我国东北广袤的林海生活着珍稀动物野生东北虎，其正面临种群数量不断减少的风险，而利用动物定位跟踪环对野生东北虎进行踪迹监测必然存在定位跟踪环佩戴、维修困难，存在极大的操作成本和风险；现有视频监测设备，要求监控区域具有充足的光源才能实现良好的监控效果，白天效果尚可，到了夜晚基本上都是只有黑白两色，效果极差，难以获得野生动物的彩色照片，对于研究野生动物的皮毛等外观的观察研究十分不利，而如果在观察区域设置光照则会惊吓到野生动物，甚至导致野生动物绕道行走，或者出现不良应激行为；且由于野生动物多数生存于地域偏远的环境中，该环境中地面网络覆盖尚不完备，监测数据量过大而存在传输速度慢、不稳定的问题，进而增加了对该区域的野生动物进行监测的难度；而采用人工进行近距离监测的方式，其危险系数较高；而红外热成像仪器监测法又存在只能观察到动物的热分布，无法具体的观察到动物的样貌和具体捕食行为，更加难以实现对动物的分类识别。野生东北虎作为百兽之王，如今却因为生态环境的改变而不得不面临种群生存风险，因此，这些珍稀的野生动物的生存状况亟待研究，野生动物监测系统作为野生动物监控设备，可为野生动物保护组织和研究组织提供准确可靠的野生动物种群、数量、成熟度等信息，为参与保护珍贵、濒危的野生动物提供宝贵的监测资料，具有重要的生态意义。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中野生动物踪迹监测方法或装置的成本高、操作麻烦、受光线条件影响较大、对野生动物造成伤害、难以实现对东北虎的分类识别等问题，提供一种东北虎动态踪迹监测系统及方法，其能够以较低成本实现准确识别东北虎、实现东北虎动态踪迹监测，无需麻醉东北虎给其佩戴定位环，并能够克服夜间光线不足等不利条件，自动筛除无效监测信息、解决监测数据传输困难等问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种东北虎动态踪迹监测系统，包括踪迹显示器、云端处理器、边缘计算芯片、图像采集单元、红外感知单元，所述云端处理器分别与所述踪迹显示器、所述边缘计算芯片通信连接，所述图像采集单元分别与所述红外感知单元、所述边缘计算芯片通信连接，其中所述图像采集单元的数量为9-127个，具体数量根据监测区域的监测站点数量而确定。所述红外感知单元、所述边缘计算芯片的数量与所述图像采集单元的数量相同，所述红外感知单元、所述边缘计算芯片与所述图像采集单元均设置在需要监测东北虎生存的原始林区。

所述红外感知单元用于感知监测目标的红外信息，当红外感知单元检测到监测目标的红外信息时，所述图像采集设备启动，从而避免所述图像采集单元一直开启而形成大量无效图像信息的采集。