大连理工大学人工智能大连研究院;大连赛听科技有限公司胡凯获国家专利权
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龙图腾网获悉大连理工大学人工智能大连研究院;大连赛听科技有限公司申请的专利一种基于音视协同的飞虫追踪识别方法与装置获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115272862B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-14发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202210942280.2,技术领域涉及:G06V20/10;该发明授权一种基于音视协同的飞虫追踪识别方法与装置是由胡凯;杨猛;刘广威设计研发完成,并于2022-08-08向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于音视协同的飞虫追踪识别方法与装置在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于音视协同的飞虫追踪识别方法与装置,涉及飞虫识别追踪技术领域,旨在解决中,有害飞虫的防治一直是一项棘手的挑战,尤其是对于大棚、温室种植来说,如果棚中进入少量零星的害虫,不及时驱离捕捉,害虫的繁殖能力会使得少量害虫快速变成虫灾,进而给养殖户带来巨大的损失;发明设计的TCN网络能够有效地提取时间序列数据的特征,相比于人工选取特征或者传统的机器学习方法具有更好的鲁棒性和识别率;与传统的非机器学习类方法相比,本发明方法通过训练数据驱动TCN网络进行特征学习,避免了人工特征筛选过程造成的数据信息利用不无完全。
本发明授权一种基于音视协同的飞虫追踪识别方法与装置在权利要求书中公布了:1.一种基于音视协同的飞虫追踪识别方法,其特征在于:包括以下步骤: 步骤1,图像数据的预处理 通过高清摄像头拾取的图像数据进行预处理,根据图像的色度分量判断是否出现整体接近白色或者黑色,进行相应的处理使用; 步骤2,CCN网络 基于图像数据进行异物检测采用CNN网络,以实现较为准确的异物识别,CNN网络的输出有2中状态,分别为正常、有异物;然后对目标区域进行判断检测; 步骤3,声音数据预处理模块 用24KHz采样率对声音信号进行采样,将输入的音频数据流截取出N个采样点作为单帧输入数据;N取值较大,需要数秒以上的数据;N个采样点所用的采样时间记为T,为一帧数据的录制时间;统计这N个数据的均值和方差,将数据帧进行标准化处理如下: ; 其中,s为输入的时间序列,m为均值,为序列的标准差; 步骤4,TCN网络 声音信号输入即为TCN模块的输出,转数数据的采样率只需要满足时间T内的采样点数与TCN模块2自网络输出的特征序列长度一致即可; 特征融合:TCN模块2输出与异物大小序列交叉组合形成新的特征序列作为特征融合的输出,交叉方式为由TCN模块2输入的序列为输出序列的奇数序列,异物大小数据序列为输出序列的偶数序列; 首先将采样率为24KHz,长度为N点的带标签数据集进行归一化处理,然后对设计的TCN网络进行训练;将待识别的声音信号输入所设计的TCN网络中即可输出飞虫的坐标,进而形成飞虫的飞行轨迹; 步骤5,轨迹融合 通过CNN网络图像识别和TCN网络声音识别两种方法分别得到异物的运动轨迹后,再进行加权,即可得到最终的异物运动轨迹;对于时刻t,利用图像数据通过CNN网络得到的飞虫坐标记为,利用声音数据通过TCN网络得到的飞虫坐标记为,其中表示t时刻通过图像数据得到的飞虫位置的水平角,表示t时刻通过图像数据得到的飞虫位置的俯仰角,表示利用声音数据通过TCN网络得到的飞虫位置的水平角,表示利用声音数据通过TCN网络得到的飞虫位置的俯仰角;加权公式为: , ; t表示时刻,权值分别为0.5。
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