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SUMMARY
CONTENTS
목차
제1장 연구개발과제의 개요 19
1절 연구개발의 필요성 19
가. 한우 사육현황 19
나. 한우 번식우 발정 발현과 관찰 20
다. 한우 번식우의 수정 적기 22
라. 발정 감지 실패에 따른 경제적 손실 22
제2장 국내외 기술개발 현황 24
가. 국내외의 발정관찰 방법과 수정 적기 판단의 문제점 24
나. 국내외의 연구현황 25
제3장 연구개발 수행 내용 및 결과 26
1절 한우 번식우 발정 감지 알고리즘 개발 및 발정 감지 시스템의 현장 성능평가 26
가. 미발정 한우, 발정 한우 및 기타(카테고리)별 음성, 활동량 및 승가허용행동에 대한 자료 수집을 위하여, 경남도내 한우농가 2곳을 방문하여 각 개체에 대한 행동양식을 캠코더를 이용하여 수집함 26
나. 영상자료 분석 32
다. 영상자료 분석을 통한 수정적기 기준 제시 33
라. 결론 35
2절 IR센서와 가속도센서를 이용한 한우 번식우 발정 감지를 위한 알고리즘 개발 37
가. 재료 및 방법 37
나. 결과 37
다. 결론 42
3절 가속도센서를 이용한 한우 번식우 발정 감지 시스템 개발 43
가. 가속도 센서 이용 한우 발정 감지 알고리즘 43
나. 가속도 센서 이용 한우 발정 감지 시스템의 구성도 45
다. 가속도 센서 이용 한우 발정 감지 시스템의 주요 구성품 46
라. 가속도 센서 이용 한우 승가허용 판단 기준 확립 48
마. 가속도 센서 이용 한우 발정 감지 시스템의 발정 감지 성능과 수태율 50
바. 결론 50
4절 IR 센서 이용 한우 발정 감지 시스템의 시작품 개발 51
가. IR 센서 이용 한우 발정 감지 알고리즘 51
나. IR 센서 이용 한우 발정 감지 시스템의 구성 52
다. IR 센서 이용 한우 발정 감지 시스템의 구성품 53
라. IR 센서 이용 한우 승가허용 판단 기준 확립 56
마. IR 센서 이용 한우 발정 감지 시스템의 발정 감지 성능과 수태율 58
바. 결론 58
5절 개체인식을 위한 벨 버튼 이용 한우 발정 감지 시스템 개발 59
가. 벨 버튼 이용 한우 발정 감지 알고리즘 59
나. 벨 버튼 이용 한우 발정 감지 시스템의 구성 61
다. 벨 버튼 이용 한우 발정 감지 시스템의 주요 구성품 61
라. 한우에 벨 버튼 착용 64
마. 벨 버튼을 이용한 발정감지장치의 문제점 65
바. 결론 65
6절 IR 센서 이용 한우 발정 감지 시스템의 완제품 개발 및 현장 성능 평가 66
가. IR 센서 이용 한우 발정 감지 알고리즘 개발 66
나. IR 센서 이용 한우 발정 감지 시스템의 구성 68
다. IR 센서 이용 한우 발정 감지 시스템의 구성품 특성 69
라. IR 센서 이용 한우 승가허용 판단 기준 확립 73
마. IR 센서 이용 한우 발정 감지 시스템의 발정 감지 성능 76
바. IR 센서 이용 한우 발정 감지 시스템에 의해 측정된 발정시작시각에 근거한 수정 후 수태율 77
사. IR 센서 이용 한우 발정 감지 시스템의 장치 예상 총 재료비 77
사. 결론 78
7절 발정음 등을 이용한 한우 번식우 발정 감지 시스템의 개발 79
1. 발정기 탐지 발정음 등을 이용한 한우 번식우 발정 감지 및 수정적기 판단 알고리즘 개발에서는 다음의 3가지 연구 결과들을 도출 79
8절 영상처리기술을 이용한 한우 번식우 발정 감지 시스템 개발 101
1. 승가허용행동 등을 이용한 한우 번식우 발정 감지 및 수정적기 판단 알고리즘 개발 부분에서는 크게 두 가지 방법으로 승가 행동을 판단한다 101
2. 입력 동영상으로 부터 움직임 벡터 정보를 이용하여 영상내의 움직임 정보를 추출·표현 102
3. 가우시안 혼합 모델(GMM, Gaussian Mixture Model), 광흐름 기법(Optical Flow)을 이용한 승가 행위 탐지 방법 107
4. 컬러 히스토그램(Color histogramming) 기법을 이용하여 축사 내 승가 행위 움직임이 있는 객체를 탐지하는 방법 111
5. Motion History Image(MHI) 기법을 이용한 승가 상황 검출 방법 112
6. 가우시안 혼합 모델(GMM, Gaussian Mixture Model), 광흐름 기법(Optical Flow)과 MHI 기법을 함께 이용한 승가 행위 탐지 방법 116
8. 깊이 정보를 이용한 승가 행위 검출 방법 120
9. 깊이 정보 보정을 이용한 승가 행위 검출 방법 125
9. 깊이 카메라의 촬영 범위를 해결하기 위한 연구, 다중 깊이 카메라 환경에서의 깊이 정보 프레임 보정을 이용한 승가 행위 검출 방법 137
10. 영상처리기술 이용 한우 발정감지 시스템의 장단점 139
11. 영상처리기술 이용 한우 발정감지 시스템의 단가 분석 140
12. 결론 140
제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 142
1절 연구목표 및 평가착안점에 입각한 연구개발목표의 달성도 142
2절 관련분야의 기술발전에의 기여도 143
제5장 연구개발 성과 및 성과활용 계획 144
1절 실용화·산업화 계획 144
2절 교육·지도·홍보 등 기술확산 계획 145
3절 특허 및 논문 등 지식재산권 확보계획 147
1. 특허출원(등록)을 통한 지식재산권 확보 147
2. 논문 발표를 통한 지식재산권 확보 148
3. 프로그램 등록을 통한 지식재산권 확보 149
제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 150
제7장 연구시설·장비 현황 151
제8장 연구실 안전관리 이행실적 152
제9장 참고문헌 154
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