13、基于口鼻点图案的个体牛只识别技术

基于口鼻点图案的个体牛只识别技术

1 引言

在畜牧管理中，牛只识别是一个严峻的问题。利用动物生物识别技术进行牛只识别、登记和追溯，能为畜牧管理提供更好的平台。动物生物识别系统可防止动物被操纵和调换，还能追踪食品、饲料及相关动物和物质在生产、加工和分销各阶段的情况。因此，基于动物生物识别的牛只识别系统对全球现代畜牧业的高效管理至关重要。

目前，基于计算机视觉和机器学习的牛只识别方法已广泛应用于动物登记、追溯、疾病控制和行为分析等领域。然而，传统的动物识别系统，如耳标、RFID、微芯片植入和热铁标记等，存在诸多局限性，无法有效防止牛只的操纵和调换，也难以验证虚假保险索赔。

动物生物识别技术为牛只识别提供了更好的解决方案，特别是基于牛只面部和口鼻点图像的识别系统。口鼻点图像包含独特的纹理和结构，不同牛只的口鼻点图像模式各不相同，因此是一种合适的动物生物识别标识符。

1.1 研究动机

传统的动物识别方法存在易丢失、易复制、欺诈风险高和安全挑战等问题，无法有效防止牛只的操纵和调换。因此，需要设计和开发一种自动、无创、经济高效且稳健的基于动物生物识别的牛只识别系统。

本研究提出了一种基于口鼻点图像模式的牛只识别系统，具有以下优点：
- 非侵入性、成本效益高、鲁棒性强，是一种主要的生物标记，易于获取且准确人道。
- 提取口鼻点图像的显著纹理特征集，用于生成生物特征模板。
- 研究的主要动机包括：
1. 借助跨学科研究人员、兽医专业人员、计算机科学家和工程师的力量，设计和开发牛只识别系统，为牲畜登记和监测提供有效解决方案。
2. 目前缺乏公开可用的牛只面部图像数据库，用于测试和验证设