奶牛隐性乳房炎便携式计算机视觉快速检测系统设计与试验.pdfVIP

第 33 卷 增刊 1 农 业 工 程 学 报 Vol.33 Supp.1 2017 年 2 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Feb. 2017 63 奶牛隐性乳房炎便携式计算机视觉快速检测系统设计与试验 蔡一欣 1,2 ，马 丽 1,3 ，刘 刚 1,2※ （1. 中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室，北京 100083 ； 2. 农业部农业信息获取技术重点实验室，北京 100083；3. 河北农业大学信息科学与技术学院，保定 071001 ） 摘 要：为解决奶牛隐性乳房炎难以防治的问题，构建了一种基于计算机视觉技术的快速检测系统。通过电脑与 USB 摄 像头采集牛奶 pH 测试纸图像，提出了一种融合颜色特征与形态学处理的分割方法，分割化学反应区并获取 RGB 值，使 用 Foss5000 牛乳体细胞分析仪得到牛奶体细胞实测值，采取幂回归法建立 RGB 值与牛奶体细胞数的预测模型，并基于 Android 技术开发了便携式移动终端设备。牛场实测 20 组数据试验结果显示，牛奶体细胞数估测值与实测值相关系数为 0.970，估测平均相对误差为3.67%，标准差为 1.88%。系统估测牛奶体细胞数较为准确，可用于奶牛隐性乳房炎快速检测。 关键词：机器视觉；图像处理；模型；奶牛乳房炎 doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.z1.010 中图分类号：TP391. 41 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2017)-Supp.1-0063-07 蔡一欣，马 丽，刘 刚.奶牛隐性乳房炎便携式计算机视觉快速检测系统设计与试验[J]. 农业工程学报，2017，33(增 刊1)：63－69. doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.z1.010 Cai Yixin, Ma Li, Liu Gang. Design and experiment of rapid detection system of cow subclinical mastitis based on portable computer vision technologyJ. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2017, 33(Supp.1): 63－69. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.z1.010 且需要安排专业人员进行检查9-10 。另外一种比较准确的 0 引 言 方法是 SCC （somatic cell count ）法，即通过测量乳汁中 在产奶业中，乳房炎是最常见的疾病，近些年有 1/3 的体细胞数来判定奶牛健康状态。健康的奶牛乳汁体细 的奶牛患有乳房炎，尤其是隐性乳房炎，其发病率为 胞数大约在 25 万/mL 左右，然而当奶牛患病时，体细胞 1-2 。乳 11 40%~80% 。乳房炎会导致牛奶产量与质量的下降 数量会快速升高 。目前，对于 SCC 的监测，主要采用 房炎可划分 2 种类型：临床型和亚临床型。患