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申请/专利权人：北京福通互联科技集团有限公司

摘要：本发明公开了一种基于激光阵列和单目摄像机的肉牛立体深度图像采集方法，该方法包括：1.系统初始化并提取肉牛有效轮廓；2.肉牛体尺深度信息采集；所述肉牛体尺深度信息采集，即为腹宽最大点A、肩端点D、以及获取牛体坐骨结节点F的信息；3.基于肉牛体尺深度信息的其他信息的获取；该其他信息为：耆甲部最高点G点、体深上、下端点的信息；4.肉牛体尺参数的获取；所述肉牛体尺参数即为：体斜长、体直长、肩宽、腹宽、体高和体深；5.基于图像处理的肉牛体尺数据精度对比分析。本发明基于牛体深度信息的肉牛体尺关键点计算方法,实现了有效降低肉牛三维立体深度图像采集系统复杂性、大幅度降低家庭式养牛户的养殖成本的效果。

主权项：1.一种基于激光阵列和单目摄像机的肉牛立体深度图像采集方法，该方法基于一种基于激光阵列和单目摄像机的肉牛立体深度图像采集系统，该系统包括用于优化感光单元并高速抓拍运动物体的单目全局曝光CMOS传感器图像采集单元、用于将激光阵列覆盖目标物体的激光阵列结构光发射单元、以及用于将激光阵列图案进行图像处理的图像处理算法单元和控制单元；所述激光阵列结构光发射单元投射出近红外波段的激光阵列，经过目标物体反射，发生形变后的激光阵列图案被单目全局曝光CMOS传感器的图像采集单元接收，最终由图像处理单元根据拍摄的图片计算出目标物所处的立体深度位置；所述激光阵列为点阵激光阵列，点阵激光阵列每个角度是确定的，一个激光角度，当打到5米的位置上，两点间有一个固定的距离，当打到3米的位置上，两点之间也有一个固定的距离，因此，可以通过读目标物体上两点之间的距离，获得目标点和摄像头的主动距离；为了得到牛体的深度图像，通过读取两点间距离，获得牛体不同深度的值；该单目全局曝光CMOS传感器的图像采集单元设有能够拍摄二维图像的单目全局式摄像机，该能够拍摄二维图像的单目全局式摄像机与激光阵列结构光发射单元、以及后端的图像处理算法单元一起组成了3D成像系统；所述图像处理算法模块通过计算激光阵列图案上两点间距离、以及两点间的固定夹角，进行肉牛体尺深度信息的采集、基于肉牛体尺深度信息的其他信息的获取、肉牛体尺参数的获取，所述两点间的距离，是激光阵列结构光发射单元向牛体投射出近红外波段的激光阵列、经过目标物体反射，发生形变后的激光阵列图案上的两点间的距离；所述用于肉牛体尺深度信息的采集的计算模块有：腹宽最大点A计算模块、肩端点D计算模块、坐骨结节点F计算模块；所述基于肉牛体尺深度信息的其他信息的获取的计算模块有：耆甲部最高点G计算模块、体深上、下端点Hup和Hdown计算模块、肉牛躯体对称面计算模块；所述肉牛体尺参数的获取，是根据以上6个点计算出体斜长、体直长、肩宽、腹宽、体高和体深；其特征在于：该方法包括以下步骤：步骤一、系统初始化并提取肉牛有效轮廓；所述系统初始化就是肉牛体型图像采集距离≥5m；肉牛体型图像采集高度≥2倍肉牛体型高度；摄像机视场角：≥25°且覆盖整个模型牛的目标；激光发射角度：≥20°；摄像机拍照角度为垂直于肉牛侧体的角度；工作温度：-40℃～50℃；步骤二、肉牛体尺深度信息采集；所述肉牛体尺深度信息采集，即为：获取牛体深度信息_腹宽最大点A、获取牛体深度信息_肩端点D、以及获取牛体深度信息_坐骨结节点F的信息；步骤三、基于肉牛体尺深度信息的其他信息的获取；所述基于肉牛体尺深度信息的其他信息的获取，该其他信息为：耆甲部最高点G点、体深上、下端点Hup和Hdown的信息；步骤四、肉牛体尺参数的获取；所述肉牛体尺参数即为：体斜长、体直长、肩宽、腹宽、体高和体深；步骤五、基于图像处理的肉牛体尺数据精度对比分析。

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