[发明专利]一种羊脸识别的系统及方法

说明书

本发明公开了一种羊脸识别的系统及方法，数据处理模块将拍摄的羊脸视频转换为羊脸图像，并对羊脸图像进行编号，以及将编号后的羊脸图像进行预处理得到羊脸标注图像；同一只羊的羊脸的编号相同；数据集训练模块将羊脸标注图像分为训练集和测试集，以训练集中的羊脸标注图像为输入，以羊脸标注图像的编号为输出对神经网络模型进行训练；预测模块将目标图像输入训练好的神经网络模型，得到目标图像对应的编号；目标图像为预处理后的待识别羊脸图像。本发明基于羊面部特征信息的识别技术对羊个体进行非接触式识别，通过对羊面部进行图像采集实现了对羊只身份进行识别，从而达到了方便经济对羊进行识别的目的。

技术领域

本发明涉及图像处理领域，特别是涉及一种羊脸识别的系统及方法。

背景技术

近年来，中国的畜牧业发展成持续上升趋势，养羊业作为我国畜牧业发展的重要组成部分，在农业经济中占有非常重要地位。但与养羊业发达的国家相比，仍存在品种退化、饲养水平和产品质量不高、繁殖育种体系和社会服务体系不完善、基础设施建设落后和经济效益不高等问题，这在一定程度上制约了我国养羊业的发展。通过将现代智能技术与养羊业相结合，能够更高效率、更高收益地实现养羊业的发展。羊的具体信息的获取与处理对于现代科学的养羊业中尤为重要。

目前国内大多数牧场为羊佩戴耳标以识别羊，进而获取羊的具体信息，耳标是由金属或者塑料部件制成，并且上面标有条形码、数字或颜色，甚至可以携带用于电子识别系统的无线芯片。但耳标容易损坏、重复、丢失、不可读。

相较于给羊佩戴耳标的方法，生物识别技术对动物造成的伤害几乎为零，首先是DNA指纹技术，是根据特定的DNA序列或DNA分子标记而开发的，这些DNA序列或DNA分子标记具有动物个体或品种的先天特征，无论形态如何都能提供准确、灵敏的信息，且具有独特且不可修改的特征和不易丢失的优势，然而DNA指纹识别是一个多步骤的过程且成本较高，限制了其进一步广泛应用。其次是虹膜识别技术，虹膜识别系统是一种准确的生物识别系统，适用于动物识别。通过拍摄动物的虹膜来进行身份的确认，是一项基于生物特征的身份认证技术，但在捕捉动物的虹膜时，很容易造成图像模糊或虹膜被眼睑或睫毛遮挡，采集过程困难，且此技术需要精密的虹膜采集仪器，成本较高，因此需要一种经济、方便的羊识别方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种羊脸识别的系统及方法，能够方便、经济地对羊进行识别。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种羊脸识别的系统，包括：数据处理模块、数据集训练模块和预测模块；

所述数据处理模块，用于将拍摄的羊脸视频转换为羊脸图像，并对所述羊脸图像进行编号，以及将编号后的羊脸图像进行预处理得到羊脸标注图像；同一只羊的羊脸的所述编号相同；

所述数据集训练模块，用于将所述羊脸标注图像分为训练集和测试集，以所述训练集中的羊脸标注图像为输入，以所述羊脸标注图像的编号为输出对神经网络模型进行训练，以及采用所述测试集对所述神经网络模型进行测试；

所述预测模块，用于将目标图像输入训练好的神经网络模型，得到所述目标图像对应的编号；所述目标图像为预处理后的待识别羊脸图像。

可选的，所述数据处理模块包括视频分帧单元；所述视频分帧单元用于将拍摄的羊脸视频转换为羊脸图像。

可选的，所述数据处理模块还包括数据清洗单元；所述数据清洗用于删除所述羊脸图像中不符合要求的羊脸图像；所述不符合要求的羊脸图像包括不含羊脸、羊脸模糊、羊脸不完整、羊脸重复的图像。

可选的，所述数据处理模块还包括所述数据增强单元；

所述数据增强单元判断初始样本图像中相同编号的样本图像的数量是否小于设定样本数量；所述羊脸图像经所述数据清洗后得到初始样本图像；

若否，则所述初始样本图像为最终样本图像；