一种野生动物异常状态分析方法、系统、终端及介质技术方案

本发明专利技术公开了一种野生动物异常状态分析方法、系统、终端及介质，涉及异常状态分析领域和数据处理领域，其技术方案要点是：建立目标动物活动区域的地形地貌模型；确定目标动物的活力因子序列；确定目标动物在下一时刻的活动位置范围，并选取活动方向区域；依据活动方向区域和活力因子分析运动强度范围；采用最小二乘法预测得到目标动物在下一时刻的预测振动信息，以及将预测振动信息转换为预测强度信息；将预测强度信息与运动强度范围对比分析后确定目标动物的实时监测状态。本发明专利技术能够准确、自适应的确定目标动物在下一时刻的运动强度范围，利于对衰弱异常状态、正常运动状态和活力异常状态进行有效识别。活力异常状态进行有效识别。活力异常状态进行有效识别。

【技术实现步骤摘要】
一种野生动物异常状态分析方法、系统、终端及介质


[0001]本专利技术涉及异常状态分析领域和数据处理领域，更具体地说，它涉及一种野生动物异常状态分析方法、系统、终端及介质。

技术介绍

[0002]随着人类活动对自然环境的干扰与破坏，部分物种面临着物种灭绝的危险，为保护濒危物种，主要途径是建立自然保护区，例如大熊猫自然保护区。而随着智能化技术不断发展，部分途径是基于传感器技术对目标动物的运动状态进行监测，以便于对存在异常的目标动物及时展开救援，例如目标动物受伤、生病和受到天敌迫害等异常情况。
[0003]目前，对动物运动状态进行监测的方法主要有基于神经网络模型对运动状态进行预测、基于多种传感器集成技术对运动指标超限的情况进行监测以及基于图像处理的运动状态监测分析。然而，上述的监测方法存在以下缺陷：（1）采用神经网络模型对动物运动状态进行预测时，一般只能考虑体征相关信息，例如气味信息、声音信息和运动振幅信息，而动物在同一时刻的运动情况会受不同的地形地貌影响，由于动物的活动范围较大，在模型训练时考虑活动位置影响将会使得神经网络模型过于复杂，不利于运动状态的可靠预测分析。（2）采用多种传感器集成技术对运动指标超限的情况进行监测，大部分是对于单一运动指标超限进行监测，忽略了不同指标之间的影响，且受参考阈值的影响，异常状态的监测结果存在偏差过低或过高的情况，监测结果的准确性与可靠性较差。此外，无论是应用神经网络模型，还是多传感器集成技术，在目标动物上需要安装的传感器设备较多，容易影响动物的正常活动，且损坏的故障率较高。（3）采用基于图像处理的运动状态监测方法，所需要配置的监控设备较多，且部分信息无法体现，如地形地貌信息。
[0004]因此，如何研究设计一种能够克服上述缺陷的野生动物异常状态分析方法、系统、终端及介质是我们目前急需解决的问题。

技术实现思路

[0005]为解决现有技术中的不足，本专利技术的目的是提供一种野生动物异常状态分析方法、系统、终端及介质，考虑了不同物种类别、生长年龄和物种性别的动物在不同时刻的活动特性，并在实时定位信息的基础上分析下一时刻的活动方向区域，结合活动方向区域中的地形地貌特征和对应时刻的活力因子，能够准确、自适应的确定目标动物在下一时刻的运动强度范围，为动物异常状态分析提供了可靠的参考数据，利于对衰弱异常状态、正常运动状态和活力异常状态进行有效识别。
[0006]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：第一方面，提供了一种野生动物异常状态分析方法，包括以下步骤：建立目标动物活动区域的地形地貌模型；依据物种类别、生长年龄和物种性别确定目标动物在不同时刻的活力因子序列；依据目标动物的实时定位信息确定目标动物在下一时刻的活动位置范围，并依据
固定周期内的定位变化信息从活动位置范围中选取活动方向区域；依据活动方向区域和活力因子序列中对应的活力因子分析目标动物在下一时刻的运动强度范围；获取目标动物在预设周期内的历史振动信息，并采用最小二乘法预测得到目标动物在下一时刻的预测振动信息，以及将预测振动信息转换为预测强度信息；将预测强度信息与运动强度范围对比分析后确定目标动物的实时监测状态，实时监测状态包括衰弱异常状态、正常运动状态和活力异常状态。
[0007]进一步的，所述活动位置范围的确定过程具体为：以实时定位信息为中心、预设距离为半径确定标定区域范围；从地形地貌模型中提取标定区域范围内的原始地形地貌信息，并将地形地貌信息中的约束地形地貌过滤后得到实际地形地貌信息；从实际地形地貌信息中以实时定位信息为中心向外展开确定多个可活动路径，得到活动位置范围。
[0008]进一步的，所述活动方向区域的选取过程具体为：以固定周期中初始时刻的初始位置为原点、终止时刻的终点位置为终止点确定预估活动方向；以预设偏差角度范围在预估活动方向的两侧扩展后得到活动方向范围；选取活动方向范围内的可活动路径作为活动方向区域。
[0009]进一步的，所述运动强度范围的确定过程具体为：获取活动方向区域中单一可活动路径的地形地貌特征集；依据活力因子和地形地貌特征集中的各个地形地貌特征确定对应的运动强度值；选取所有运动强度值中的最大值和最小值确定相应可活动路径的运动强度范围。
[0010]进一步的，所述活动位置范围的确定过程具体为：从活力因子序列中提取与实时定位信息处于同一时刻的活力因子；依据活力因子匹配目标动物的运动速度上限值；依据运动速度上限值以及当前时刻与下一时刻之间的间隔时间确定运动间距；以实时定位信息为中心、运动间距为半径确定活动位置范围。
[0011]进一步的，所述活动方向区域的选取过程具体为：以固定周期中初始时刻的初始位置为原点、终止时刻的终点位置为终止点确定预估活动方向；以预设偏差角度范围在预估活动方向的两侧扩展后得到活动方向范围；选取活动方向范围内的活动位置范围作为活动方向区域。
[0012]进一步的，所述运动强度范围的确定过程具体为：获取活动方向区域中的地形地貌特征集；依据活力因子和地形地貌特征集中的各个地形地貌特征确定对应的运动强度值；选取所有运动强度值中的最大值和最小值确定运动强度范围。
[0013]第二方面，提供了一种野生动物异常状态分析系统，包括：模型构建模块，用于建立目标动物活动区域的地形地貌模型；活力确定模块，用于依据物种类别、生长年龄和物种性别确定目标动物在不同时
刻的活力因子序列；区域分析模块，用于依据目标动物的实时定位信息确定目标动物在下一时刻的活动位置范围，并依据固定周期内的定位变化信息从活动位置范围中选取活动方向区域；强度分析模块，用于依据活动方向区域和活力因子序列中对应的活力因子分析目标动物在下一时刻的运动强度范围；振动分析模块，用于获取目标动物在预设周期内的历史振动信息，并采用最小二乘法预测得到目标动物在下一时刻的预测振动信息，以及将预测振动信息转换为预测强度信息；异常监测模块，用于将预测强度信息与运动强度范围对比分析后确定目标动物的实时监测状态，实时监测状态包括衰弱异常状态、正常运动状态和活力异常状态。
[0014]第三方面，提供了一种计算机终端，包含存储器、处理器及存储在存储器并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面中任意一项所述的一种野生动物异常状态分析方法。
[0015]第四方面，提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行可实现如第一方面中任意一项所述的一种野生动物异常状态分析方法。
[0016]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术提供的一种野生动物异常状态分析方法，考虑了不同物种类别、生长年龄和物种性别的动物在不同时刻的活动特性，并在实时定位信息的基础上分析下一时刻的活动方向区域，结合活动方向区域中的地形地貌特征和对应时刻的活力因子，能够准确、自适应的确定目标动物在下一时刻的运动强度范围，为动物异常状态分析提供了可靠的参考数据，利于对衰弱异常状态、正常运动状态和活力异常状态进行有效识别；2、本专利技术实现过程中仅需定位本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种野生动物异常状态分析方法，其特征是，包括以下步骤：建立目标动物活动区域的地形地貌模型；依据物种类别、生长年龄和物种性别确定目标动物在不同时刻的活力因子序列；依据目标动物的实时定位信息确定目标动物在下一时刻的活动位置范围，并依据固定周期内的定位变化信息从活动位置范围中选取活动方向区域；依据活动方向区域和活力因子序列中对应的活力因子分析目标动物在下一时刻的运动强度范围；获取目标动物在预设周期内的历史振动信息，并采用最小二乘法预测得到目标动物在下一时刻的预测振动信息，以及将预测振动信息转换为预测强度信息；将预测强度信息与运动强度范围对比分析后确定目标动物的实时监测状态，实时监测状态包括衰弱异常状态、正常运动状态和活力异常状态。2.根据权利要求1所述的一种野生动物异常状态分析方法，其特征是，所述活动位置范围的确定过程具体为：以实时定位信息为中心、预设距离为半径确定标定区域范围；从地形地貌模型中提取标定区域范围内的原始地形地貌信息，并将地形地貌信息中的约束地形地貌过滤后得到实际地形地貌信息；从实际地形地貌信息中以实时定位信息为中心向外展开确定多个可活动路径，得到活动位置范围。3.根据权利要求2所述的一种野生动物异常状态分析方法，其特征是，所述活动方向区域的选取过程具体为：以固定周期中初始时刻的初始位置为原点、终止时刻的终点位置为终止点确定预估活动方向；以预设偏差角度范围在预估活动方向的两侧扩展后得到活动方向范围；选取活动方向范围内的可活动路径作为活动方向区域。4.根据权利要求3所述的一种野生动物异常状态分析方法，其特征是，所述运动强度范围的确定过程具体为：获取活动方向区域中单一可活动路径的地形地貌特征集；依据活力因子和地形地貌特征集中的各个地形地貌特征确定对应的运动强度值；选取所有运动强度值中的最大值和最小值确定相应可活动路径的运动强度范围。5.根据权利要求1所述的一种野生动物异常状态分析方法，其特征是，所述活动位置范围的确定过程具体为：从活力因子序列中提取与实时定位信息处于同一时刻的活力因子；依据活力因子匹配目标动物的运动速度上限值；依据运动速度上限值以及当前时刻与...

【专利技术属性】
技术研发人员：李德生，吴代福，何胜山，刘晓强，仇剑，黄炎，张和民，杨洪，牟仕杰，易启永，罗翔，敬晓刚，周彪，罗允甲，包德正，
申请(专利权)人：四川永联星通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：