[发明专利]一种基于算法的动物行为识别方法及相应存储介质与电子装置

说明书

本发明公开了一种基于算法的动物行为识别方法及相应存储介质与电子装置，包括在动物身上安装带有三轴加速度传感器的标识，通过三轴加速度传感器记录的三轴加速度数据分析动物的姿态识别，数据包含时间、x轴、y轴及z轴方向的加速度。通过统计时域特征进行特征重要性分析，统计时域特征进行特征选择，优选后的特征集更能表征各种行为的突出特性。训练子集根据所选特征对SVM进行训练，得到相应的参考模型，测试子集依据参考模型采用SVM进行分类评估。本发明通过识别动物的睡觉和进食等行为，以提高动物行为的研究，为动物福利及动物疾病预测模型的建立奠定了基础，更有助于精细化养殖管理，提高生产力。

技术领域

本发明涉及行为识别领域，尤其涉及一种基于算法的动物行为识别方法及相应存储介质与电子装置。

背景技术

在我国，猪肉是我国居民肉食蛋白摄入的主要来源。随着信息技术的发展，养殖行业逐渐向精细化、智能化转型，提升养殖效率，以满足我国对各种肉类的迫切需求。

中国专利申请CN101543400A公开了一种动物行为学检测与自动分析系统和动物行为学分析方法，通过计算动物单位时间内加速度平均值，如果计算所得的加速度平均值高于设定阈值，则视为动物开始活动，进行运动参数计算并记录；在动物开始活动后，如果连续较长时间内计算所得的加速度平均值低于设定阈值，则视为动物本次活动结束，从而计算和统计结果做出动物行为分析，但此方法使用加速度平均值与设定阈值的关系以决定动物行为，在准确性上不够高。

因此，目前需要一种能够精确地识别动物行为的方法，以提高动物行为的研究，为动物福利及动物疾病预测模型的建立奠定了基础，更有助于精细化养殖管理，提高生产力。

发明内容

本发明提供了一种基于算法的动物行为识别方法及相应存储介质与电子装置，通过三轴加速度传感器记录的三轴加速度数据分析动物的姿态，建立行为识别模型，从而能够有效地识别动物的行为。

本发明的技术方案如下：

一种基于算法的动物行为识别方法，其步骤包括：

1)采集动物行为数据并时序化，计算三轴合量的矢量和标量；

2)提取所述矢量和所述标量的时域特征，并送入行为识别模型，以识别动物行为；

其中，所述行为识别模型通过以下步骤建立：

1)采集动物样本行为数据并时序化，计算三轴合量样本矢量和样本标量；

2)提取所述样本矢量和所述样本标量的n个时域特征，对所述时域特征按评估得分由高至低进行排队，分别选取排名前m个时域特征组成优选特征集，其中m从1到n，得到n个优先特征集；

3)将所述n个优选特征集分别进行机器学习训练，并根据对应测窗内的姿态，选取一最佳模型作为行为识别模型。

进一步地，通过三轴加速度传感器采集所述行为数据。

进一步地，所述行为数据包括时间、x轴、y轴及z轴方向的加速度。

进一步地，所述行为数据时序化是指将所述行为数据按照一设定时间分为若干子行为数据，其过程包括：

1)设定时间内的数据量超过1条，取对应数据量的字段数据均值作为此时间段的子行为数据；

2)设定时间内的数据量为1条，取对应数据量的字段数据作为此时间段的子行为数据；

3)设定时间内没有数据量，将字段数据设置为0作为此时间段的子行为数据；

4)每两条子行为数据之间具有固定时间间隔。