[发明专利]一种奶牛乳腺组织体积的测量方法

摘要

本发明提出了一种奶牛乳腺组织体积的测量方法，包括如下步骤：在围栏两侧的多个预设位置分别安置两个拍摄设备；对拍摄设备进行标定采集图像以作为原始图像；获取奶牛乳房图像；对乳房外形的三维描述的构建；计算每个乳区的乳腺组织分布区域的上界深度和下界深度；获得外部三维点云的法向量方向上乳腺组织分布区域的上下边界的三维坐标；构成奶牛乳腺组织分布区域的内外部三维描述；获取每个乳区的超声图像中乳腺组织所占比例；计算每个乳区的乳腺组织的实际体积。本发明利用计算机视觉技术构建奶牛乳房外形三维模型并进行外貌评定指标数据及体积的测量，利用超声图像分析器官内部组织分布，对奶牛乳房内部组织分布的比例关系的实时测量。

主权项

一种奶牛乳腺组织体积的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：在围栏两侧的多个预设位置分别安置两个拍摄设备，其中，所述预设位置为与待测奶牛的乳房高度平行的区域；对所述拍摄设备进行标定，并且所述拍摄设备在完成标定之后采集图像以作为背景图像；所述拍摄设备在所述待测奶牛进入围栏且状态稳定后，同时采集图像以作为原始图像；对每台所述拍摄设备采集的所述背景图像和所述原始图像进行处理以去除背景区域，获取所述待测奶牛的奶牛乳房图像；对相邻位置的所述拍摄设备的奶牛乳房图像进行特征点检测与匹配，并根据得到的匹配特征点完成对所述待测奶牛的乳房外形的三维描述的构建，以及将上述三维点云集置于以地面为X‑Y平面，且垂直所述X‑Y平面指向所述待测奶牛的头部的方向为Z轴的三维空间内；将所述待测奶牛的乳房外形三维点云集进行四分区以得到四个乳区，分别在每个所述乳区以垂直于乳房表面的方向采集超声图像，并分别计算每个所述乳区的乳腺组织分布区域的上界深度和下界深度；利用所述待测奶牛的乳房外部三维点云的每个点与该点的k个邻近点所述构建的曲面，计算该点的法向量，并根据所述三维点云所处乳区的乳腺组织分布区域的上界深度和下界深度，获得上述外部三维点云的法向量方向上乳腺组织分布区域的上边界的三维坐标和下边界的三维坐标；将所述上边界的三维坐标和下边界的三维坐标的集合构成所述待测奶牛的奶牛乳腺组织分布区域的内外部三维描述；获取每个所述乳区的超声图像中乳腺组织所占比例，并将每个所述乳区的超声图像中乳腺组织所占比例作为该乳区乳腺组织所占体积的比例；利用奶牛乳腺组织分布区域的上下边界的三维描述以及每个所述乳区乳腺组织所占体积的比例计算每个所述乳区的乳腺组织的实际体积。