动物行为的检测方法、装置和系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种动物行为的检测方法、装置和系统，其采集大熊猫行为的音频数据，并将该音频数据进行存储，以获取所述音频数据的频率范围，并根据所述音频数据的频率范围，确定与所述频率范围对应的大熊猫的行为。其能够全天候地监测大熊猫的行为，不会受到周围环境的影响，并且需要的人工和设备较少，从而使得投入成本较低，并且本发明方法的应用还可减少人对受试验动物(野化培训大熊猫)的干扰，提高圈养大熊猫的野化培训效果。
【专利说明】动物行为的检测方法、装置和系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及动物行为检测领域，具体而言，涉及动物行为的检测方法、装置和系统。
【背景技术】
[0002]大熊猫为国家一级保护动物，为了拯救这一濒危动物，需要人工对圈养大熊猫进行野化培训，进而放归自然以促进大熊猫野生种群的健康发展。
[0003]传统技术中，对野化培训大熊猫行为进行观察的方法如下:采用直接观察法观察大熊猫的行为；或者通过录像的方式进行回溯式观察。具体地说，为多个工作人员为一组，每个人负责在固定的时间和固定的位置进行监测，并将观察到的大熊猫的行为进行记录；或者，在大熊猫野化培训圈内安装很多个摄像头形成监控网络，用以记录大熊猫的活动情况。
[0004]但是，传统技术中，人工观察的方式，由于大熊猫活动范围动辄几十万平方米，直接观察需要大量的人力和物力，投入成本高；视频监控的方式，往往需要在大熊猫的培训圈中配置成百上千个摄像头，资金投入极高，并且由于大熊猫生活在密林之中，茂密的植被常常遮挡视线或录像路径，造成监测效率极为低下。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供动物行为的检测方法、装置和系统，以减少直接使用人力和物力进行观察的投入成本，并且能够更精确的获知大熊猫的行为。
[0006]第一方面，本发明实施例提供了一种动物行为的检测方法，包括:
[0007]采集大熊猫行为的音频数据，并将该音频数据进行存储；
[0008]获取所述音频数据的频率范围；
[0009]根据所述音频数据的频率范围，确定与所述频率范围对应的大熊猫的行为。
[0010]结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述频率范围为146KHZ?505KHZ。
[0011]结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述频率范围为220KHZ?505KHZ。
[0012]结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述频率范围为325KHz?424KHz。
[0013]结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述频率范围为426KHz?505KHz。
[0014]结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，大熊猫与所述频率范围对应信息为:146KHz?198KHz对应大熊猫取食；220KHz?316KHz对应大熊猫吃奶，325KHz?424KHz对应大熊猫走动，426KHz?505KHz对应大熊猫嬉戏。
[0015]结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，根据采集的所述频率范围，确定大熊猫与所述频率范围对应的行为之后，还包括:
[0016]将与所述频率范围对应的大熊猫的行为与预设数据进行对比；其中，所述预设数据包括以下数据中的一种或两种:录像的大熊猫行为的视频数据，或者人工观测的大熊猫行为的数据；
[0017]显示对比结果。
[0018]第二方面，本发明实施例还提供了一种动物行为的检测装置，包括:
[0019]采集模块，用于采集大熊猫的行为的音频数据，并将该音频数据进行存储；
[0020]获取模块，用于获取采集模块采集的所述音频数据的频率范围；
[0021]确定模块，用于根据所述音频数据的频率范围，确定与所述频率范围对应的大熊猫的行为。
[0022]结合第一方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述动物行为的检测装置还包括:
[0023]对比模块，用于将所述频率范围对应的大熊猫的行为与预设数据进行对比；其中，所述预设数据包括以下数据中的一种或两种:录像的视频数据，或者人工观测的大熊猫行为数据；
[0024]显示模块，用于显示所述对比模块对比得到的对比结果。
[0025]第三方面，本发明实施例还提供了一种动物行为的检测系统，包括:音频数据采集装置和处理器；
[0026]所述音频数据采集装置，用于采集大熊猫的行为的音频数据，并将该音频数据进行存储；所述处理器，用于获取采集的所述音频数据的频率范围；根据采集的所述频率范围，确定大熊猫与所述频率范围对应的行为。
[0027]本发明实施例提供的动物行为的检测方法、装置和系统，其采集大熊猫行为的音频数据，并将该音频数据进行存储；获取采集的所述音频数据的频率范围；根据所述音频数据的频率范围，确定与所述频率范围对应的大熊猫的行为，与现有技术中的直接人工观察需要大量的人力和物力，投入成本高；视频监控的方式，往往需要在大熊猫的培训圈中配置几百个摄像头，投入成本高，并且由于大熊猫生活在密林之中，茂密的植被常常遮挡视线或录像路径，造成录像效率极为低下的方案相比，其能够全天候地监测大熊猫的行为，不会受到周围环境的影响，并且需要的人工和设备较少，从而使得投入成本降低，并且本发明的方法还减少了对受试验动物(野化培训大熊猫)的人为干扰，增加野化培训效果。
[0028]进一步，本发明实施例提供的动物行为的检测方法、装置和系统，还可以精确的确定大熊猫的活动频率范围，并与频率范围对应的大熊猫的行为进行转换，从而精确地确定大熊猫的行为，以针对性地修改圈养大熊猫野化培训方案，促进大熊猫的野化培训，以提高野化培训效果。
[0029]为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0031]图1示出了本发明实施例所提供的一种动物行为的检测方法所基于的通信系统的结构不意图；
[0032]图2示出了本发明实施例所提供的一种动物行为的检测方法的流程图；
[0033]图3示出了本发明实施例所提供的一种动物用录音笔保护盒的侧视图和俯视图；
[0034]图4示出了本发明实施例所提供的一种动物用录音笔保护盒的正视图；
[0035]图5示出了本发明实施例所提供的另一种动物行为的检测方法的流程图；
[0036]图6示出了本发明实施例所提供的一种动物行为的检测装置的结构示意图；
[0037]图7示出了本发明实施例所提供的另一种动物行为的检测装置的结构示意图
[0038]图8示出了本发明实施例所提供的另一种动物行为的检测系统的结构示意图。
[0039]主要元件符号说明:
[0040]1、盒本体；2、盒盖；3、连接部；4、音频采集通孔；5、环状凸缘；11、动物用录音笔保护盒；12、处理器；21、采集模块；22、获取模块；23、确定模块；24、对比模块；25、显示模块；31、音频数据采集装置。
【具体实施方式】
[0041]下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0042]为便于对本实施例进行理解，首先对本实施例所基于的通信连接系统进行简要说明。如图1所示，本发明所涉及的通信连接系统包括:至少一个动物用录音笔保护盒11和处理器12，动物用录音笔保护盒11和处理器12之间可以建立数据通信关系。而在本发明实施例中，上述处理器12可以为具有处理功能的主机，例如电脑、平板电脑或者其他具有处理功能的处理器。
[0043]本发明实施例提供了一种动物行为的检测方法，如图2所示，包括:
[0044]101、采集大熊猫行为的音频数据，并将该音频数据进行存储。
[0045]具体的，本实施例中，可以将动物用录音笔保护盒佩戴在受试动物的颈部，而在本实施例中的受试动物为大熊猫(本发明的以下实施例均以大熊猫为例进行说明)。
[0046]然后通过动物用录音笔保护盒实时采集该大熊猫的行为的音频数据，并将音频数据进行存储，以便后续根据该音频数据对大熊猫的行为进行判断。具体的，音频数据具体可以有多个频率，其频率范围在后续进行介绍。
[0047]其中，如图3和图4所示，本实施例中的动物用录音笔保护盒，其包括盒本体1、盒盖2和连接部3，其盒本体I为一端开口的中空矩形体。具体的，该盒本体I也可以为其他形状，只要其满足一端开口的且中空的条件即可。然后本实施例中的动物用录音笔保护盒的盒盖2为一矩形体，盒盖2的一表面的边缘上设置有环状凸缘5，且该环状凸缘5的上表面设置有音频采集通孔4。该盒盖2上，环状凸缘5与盒本体I的开口端相抵，盒盖2与盒本体I的开口端相抵，且盒盖2与盒本体I可拆卸连接。
[0048]在上述动物用录音笔保护盒的结构中，设置环状凸缘5，其可以使盒盖2与盒本体I之间具有更好的密闭性，提高了本装置的使用性能。其连接部3与盒本体I能拆卸连接，其目的是用于固定录音笔保护盒，并且连接部3的两端能连接在一起。其中，固定连接在一起，其具体为连接部3能够固定在盒本体I上，但也可以将其从盒本体I上拆卸下来。
[0049]具体的，上述动物用录音笔保护盒，其通过将录音笔置于盒本体I内，然后盖上盒盖2，盒本体I和盒盖2能拆卸在固定连接在一起，然后利用连接部3将装有录音笔的保护盒固定在动物身上。由于盒盖2上设置有音频采集通孔4，故可以讲好的录制音频数据，录音笔置于保护盒中，不但使录音笔不易被动物破坏，而且在动物身体上固定方便，工作人员不易受到动物的伤害，且用工作时间较短而减少人对动物的影响和伤害。
[0050]102、获取采集的所述音频数据的频率范围。
[0051]具体的，动物用录音笔保护盒将其获取的音频数据发送至处理器，处理器接收到音频数据后，即对该音频数据进行处理，具体的，处理即获取该音频数据的范围，以便后续根据该范围确定与大熊猫对应的行为。
[0052]103、根据所述音频数据的频率范围，确定与所述频率范围对应的大熊猫的行为。
[0053]具体的，处理器获取的上述频率范围为一个大范围，其再将大范围分解成几个小范围；其中处理器中预先存储有与每个小范围对应的大熊猫的行为，然后处理器，根据其将大范围分解的几个小范围，从其存储器中查询与每一个小范围对应的大熊猫的行为，并显示出来,供工作人员查看。
[0054]或者，处理器直接获取小的频率范围，然后根据获取的几个小范围，从其存储器中查询与每一个小范围对应的大熊猫的行为，并显示出来，供工作人员查看。
[0055]本发明实施例提供的动物行为的检测方法(具体即大熊猫行为的检测方法)，其采集大熊猫的行为的音频数据，并将该音频数据进行存储；获取采集的所述音频数据的频率范围；根据所述音频数据的频率范围，确定与所述频率范围对应的大熊猫的行为，与现有技术中的直接人工观察需要大量的人力和物力，投入成本高；视频监控的方式，往往需要在大熊猫的培训圈中配置几百个摄像头，投入成本高，并且由于大熊猫生活在密林之中，茂密的植被常常遮挡视线或录像路径，造成录像效率极为低下的方案相比，其能够全天候地监测大熊猫的行为，不会受到周围环境的影响，并且需要的人工和设备较少，从而使得投入成本较低，并且本发明的方法还减少了对受试验动物(野化培训大熊猫)的人为干扰，使得检测结果更加精确。
[0056]优选的，其中，频率范围可以为146KHz?505KHz。
[0057]频率范围可以为220KHz?505KHz ；
[0058]频率范围可以为325KHz?424KHz。
[0059]频率范围可以426KHz?505KHz。
[0060]具体的，大的频率范围优选为146KHZ?505KHz。处理器将大的频率范围分解为几个小的频率范围，为 146KHz ?198KHz ；220KHz ?316KHz，325KHz ?424KHz 和 426KHz ?505KHz，然后处理器根据上述四个小的频率范围，确定与上述四个小的频率范围对应的大熊猫的行为。
[0061]具体的，处理器中预先存储有大熊猫与所述频率范围对应信息为:146KHz?198KHz对应大熊猫取食；220KHz?316KHz对应大熊猫吃奶，325KHz?424KHz对应大熊猫走动，426KHz?505KHz对应大熊猫嬉戏。故处理器，根据上述信息将与上述四个小的频率范围对应的大熊猫的行为进行转换，音频数据的频率处于146KHz?198KHz的范围时，对应大熊猫取食；音频数据的频率处于220KHz?316KHz的范围时，对应大熊猫吃奶，音频数据的频率处于325KHz?424KHz的范围时，对应大熊猫走动，音频数据的频率处于426KHz?505KHz的范围时，对应大熊猫嬉戏。
[0062]进一步，本发明实施例提供的动物行为的检测方法、装置和系统，还可以将精确的确定检测的频率范围，并将与频率范围对应的大熊猫的行为进行转换，从而更加精确的确定大熊猫的行为，更精确得到了训练圈养的大熊猫进行野化培训的方案，从而能够更好的训练圈养的大熊猫进行野化培训，保证了大熊猫的健康成长。
[0063]进一步的，如图5所示，所述根据采集的所述频率范围，确定大熊猫与所述频率范围对应的行为之后，还包括:
[0064]104、将与所述频率范围对应的大熊猫的行为与预设数据进行对比；其中，所述预设数据包括以下数据中的一种或多种:录像的大熊猫行为的视频数据或者人工的观测的大熊猫行为的数据。
[0065]具体的，工作人员还可以将通过本发明提供的动物行为的检测方法检测大熊猫行为得到的数据，与现有的人工直接观察的方式和使用摄像头采集的方式进行对比，更进一步的验证了本发明的方法的准确性。
[0066]105、显示所述对比结果。
[0067]具体的，处理器显示本发明的方法与相关技术的两种方法(即直接观察法观察大熊猫的行为，或者通过录像的方式进行回溯式观察的方法)的比较结果，用以供用户进行查看，以便更加进一步的确认该方法的准确性。
[0068]如图6所示，本发明实施例还提供了一种动物行为的检测装置，包括:
[0069]采集模块21，用于采集大熊猫的行为的音频数据，并将该音频数据进行存储；
[0070]获取模块22，用于获取采集模块21采集的所述音频数据的频率范围；
[0071]确定模块23，用于根据所述获取模块22获取的音频数据的频率范围，确定与所述频率范围对应的大熊猫的行为。
[0072]进一步的，如图7所示，该动物行为的检测装置还包括:
[0073]对比模块24，用于将与所述频率范围对应的大熊猫的行为与预设数据进行对比；其中，所述预设数据包括以下数据中的一种或多种:录像的视频数据或者人工的观测数据；
[0074]显示模块25，用于显示所述对比模块24对比得到的对比结果。
[0075]本发明实施例提供的动物行为的检测装置，其采集大熊猫的行为的音频数据，并将该音频数据进行存储；获取采集的所述音频数据的频率范围；根据所述音频数据的频率范围，确定与所述频率范围对应的大熊猫的行为，与现有技术中的直接人工观察需要大量的人力和物力，投入成本高；视频监控的方式，往往需要在大熊猫的培训圈中配置几百个摄像头，投入成本高，并且由于大熊猫生活在密林之中，茂密的植被常常遮挡视线或录像路径，造成录像效率极为低下的方案相比，其能够全天候地监测大熊猫的行为，不会受到周围环境的影响，并且需要的人工和设备较少，从而使得投入成本较低，并且本发明的方法还减少了对受试验动物(野化培训大熊猫)的人为干扰，使得检测结果更加精确。
[0076]进一步，本发明实施例提供的动物行为的检测方法、装置和系统，还可以将精确的确定检测的频率范围，并将与频率范围对应的大熊猫的行为进行转换，从而更加精确的确定大熊猫的行为，更精确得到了训练圈养的大熊猫进行野化培训的方案，从而能够更好的训练圈养的大熊猫进行野化培训，保证了大熊猫的健康成长。
[0077]本发明实施例还提供了一种动物行为的检测系统，如图8所示，包括:音频数据采集装置31和处理器12 ；
[0078]所述音频数据采集装置31，用于采集大熊猫的行为的音频数据，并将该音频数据进行存储；
[0079]所述处理器12，用于获取采集的所述音频数据的频率范围；根据采集的所述频率范围，确定大熊猫与所述频率范围对应的行为。
[0080]本发明实施例提供的动物行为的检测系统，其采集大熊猫的行为的音频数据，并将该音频数据进行存储；获取采集的所述音频数据的频率范围；根据所述音频数据的频率范围，确定与所述频率范围对应的大熊猫的行为，与现有技术中的直接人工观察需要大量的人力和物力，投入成本高；视频监控的方式，往往需要在大熊猫的培训圈中配置几百个摄像头，投入成本高，并且由于大熊猫生活在密林之中，茂密的植被常常遮挡视线或录像路径，造成录像效率极为低下的方案相比，其能够全天候地监测大熊猫的行为，不会受到周围环境的影响，并且需要的人工较少和设备，从而使得投入成本较低，并且本发明的方法还减少了对受试验动物(野化培训大熊猫)的人为干扰，使得检测结果更加精确。
[0081]进一步，本发明实施例提供的动物行为的检测方法、装置和系统，还可以将精确的确定检测的频率范围，并将与频率范围对应的大熊猫的行为进行转换，从而更加精确的确定大熊猫的行为，更精确得到了训练圈养的大熊猫进行野化培训的方案，从而能够更好的训练圈养的大熊猫进行野化培训，保证了大熊猫的健康成长。
[0082]下面具体说明一下，本发明提供的动物行为的检测方法、装置和系统的使用方式:
[0083]具体的，在受试动物(本实施例中的受试动物为大熊猫)的颈部佩戴上音频采集装置，用于收集音频数据；
[0084]将收集到的音频数据，根据平均基频范围(146?198为取食，220?316为吃奶，325?424为走动，426?505为嬉戏)将不同的音频数据转化为大熊猫对应的行为方式；
[0085]将通过音频数据的判断结果，与同一时段的视频、现场观察等方式获得的大熊猫行为数据做一致性检验，结果显示一致性高于95 %。
[0086]因此通过收集音频数据来判断大熊猫的行为，可以实现对野化培训大熊猫的全天候监控，并在此基础上进行深入的科学研究。
[0087]本发明提供的动物行为的检测方法、装置和系统亦可应用于其它大中型动物在野外环境的行为监测。
[0088]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种动物行为的检测方法，其特征在于，包括: 采集大熊猫行为的音频数据，并将该音频数据进行存储； 获取所述音频数据的频率范围； 根据所述音频数据的频率范围，确定与所述频率范围对应的大熊猫的行为。
2.根据权利要求1所述的动物行为的检测方法，其特征在于，所述频率范围为146KHz ?505KHz。
3.根据权利要求1所述的动物行为的检测方法，其特征在于，所述频率范围为220KHz ?505KHz。
4.根据权利要求1所述的动物行为的检测方法，其特征在于，所述频率范围为325KHz ?424KHz。
5.根据权利要求1所述的动物行为的检测方法，其特征在于，所述频率范围为426KHz ?505KHz。
6.根据权利要求1所述的动物行为的检测方法，其特征在于，大熊猫与所述频率范围对应信息为:146KHz?198KHz对应大熊猫取食；220KHz?316KHz对应大熊猫吃奶，325KHz?424KHz对应大熊猫走动，426KHz?505KHz对应大熊猫嬉戏。
7.根据权利要求1所述的动物行为的检测方法，其特征在于，根据采集的所述频率范围，确定大熊猫与所述频率范围对应的行为之后，还包括: 将与所述频率范围对应的大熊猫的行为与预设数据进行对比；其中，所述预设数据包括以下数据中的一种或两种:录像的大熊猫行为的视频数据，或者人工观测的大熊猫行为数据； 显示所述对比结果。
8.一种动物行为的检测装置，其特征在于，包括: 采集模块，用于采集大熊猫的行为的音频数据，并将该音频数据进行存储； 获取模块，用于获取采集模块采集的所述音频数据的频率范围； 确定模块，用于根据所述音频数据的频率范围，确定与所述频率范围对应的大熊猫的行为。
9.根据权利要求8所述的动物行为的检测装置，其特征在于，还包括: 对比模块，用于将所述频率范围对应的大熊猫的行为与预设数据进行对比；其中，所述预设数据包括以下数据中的一种或两种:录像的视频数据，或者人工观测的大熊猫行为数据； 显示模块，用于显示所述对比模块对比得到的对比结果。
10.一种动物行为的检测系统，其特征在于，包括:音频数据采集装置和处理器； 所述音频数据采集装置，用于采集大熊猫的行为的音频数据，并将该音频数据进行存储； 所述处理器，用于获取采集的所述音频数据的频率范围；根据采集的所述频率范围，确定大熊猫与所述频率范围对应的行为。
【文档编号】G01D21/00GK104344847SQ201410619055
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年11月5日 优先权日:2014年11月5日
【发明者】张和民, 李德生, 黄炎, 吴代福, 周世强, 黄金燕, 李仁贵, 张明春, 严啸 申请人:中国林业科学研究院大熊猫研究中心