基于无人机平台的牛体点云重构及体尺测量系统研究

摘要：

[目的]在现有动物体尺检测技术基础上,根据散养牛活动范围大、对环境不敏感、行动迟缓等特点,提出一种基于无人机离线三维重建获取牛体点云数据对其实现体尺非接触式测量的方法,实现可使用覆盖面广、精准、高效的牛体尺测量方案.[方法]首先,利用四轴无人机进行图片采集,借助中值滤波降噪、图像三通道直方图均衡化等图像处理方法,对图像进行预处理,提高重建点云密度及测量精度;然后,根据图片自带POS(position and orientation system)信息进行空中三角计算,获取平差确定点云的初始坐标数据之后进行三维重建;最后,通过PCL(point cloud library)点云处理中的随机采样一致性算法RANSAC,提取每头牛的点云,之后进行交互式测量.[结果]共采集4个牛群以及1头单体牛图像,重建可用点云共计21头牛体数据,测得的体高、体长、胸围与人工测量相比平均相对误差分别为3.87％、4.16％、5.06％.[结论]该方法可应用于内蒙古地区散养中低密度牛群的体尺测量,且误差在可接受范围内.

关键词：体尺、非接触式测量、无人机、图像处理、三维重建、交互式测量

所属期刊栏目：43

分类号：S823;S818.9;TP212.9(家畜)

资助基金：内蒙古自治区科技重大专项

在线出版日期：2022-07-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：93-103