本發明涉及野生動物監測，具體為基于無人機機場的棲息地野生動物自動化監測分析系統。

背景技術：

1、?野生動物監測?是指對野生動物的數量、種類、健康狀況及其生存環境進行系統的觀察、記錄和分析，以評估其種群動態、生態狀況和潛在威脅，并采取相應的保護和管理措施。其野生動物監測對于生態保護、生物多樣性研究以及自然資源管理至關重要。

2、但是現有的?野生動物監測方法如人工巡邏、固定攝像頭等存在監測范圍有限、人力成本高、數據獲取不及時等缺點。基于此，發明基于無人機機場的棲息地野生動物自動化監測分析系統。

技術實現思路

1、為解決上述技術問題，根據本發明的一個方面，本發明提供了如下技術方案：

2、基于無人機機場的棲息地野生動物自動化監測分析系統，其包括：

3、無人機機場模塊，用于對無人機機場進行選址和建立；

4、無人機規劃模塊，用于根據無人機機場位置及其監測需求對無人機的飛行路線、監測區域、飛行高度、拍攝時間進行任務規劃；

5、環境參數獲取模塊，用于在無人機執行無人機規劃模塊所規劃的任務時，能夠對無人機所采集的環境參數進行獲取；

6、數據傳輸模塊，用于對環境參數獲取模塊所獲取的數據進行傳輸和儲存；

7、圖像識別模塊，用于對數據傳輸模塊所傳輸的圖像數據進行處理，以實現野生動物的自動識別與計數；

8、數據分析模塊，用于對數據傳輸模塊所傳輸的數據進行時間序列分析和空間分布分析，以挖掘野生動物的活動規律、遷徙路線以及棲息地利用情況，同時，結合氣象、地理環境數據，分析環境因素對野生動物的影響；

9、用戶交互模塊，用于使用戶實時查看監測畫面、數據分析結果；

10、所述圖像識別模塊包括：

11、儲存模塊，用于儲存各種野生動物圖像數據及其名稱；

12、對比模塊，用于將數據傳輸模塊所傳輸的圖像數據與儲存模塊中所儲存的圖像數據進行對比；

13、判斷模塊，用于判斷數據傳輸模塊所傳輸的圖像數據是否在儲存模塊中存在相似，若是存在，則會得到圖像數據中的野生動物名稱；

14、特征提取模塊，用于在判斷模塊判斷不出野生動物時，能夠對數據傳輸模塊所傳輸的圖像數據中的特征進行提取；

15、分析模塊，用于結合儲存模塊對特征提取模塊所提取的特征進行分析，以分析出所判斷不出來的野生動物名稱；

16、標記模塊，用于根據野生動物名稱對數據傳輸模塊所傳輸圖像中的野生動物進行逐個標記；

17、計算模塊，用于對標記模塊所標記的記號進行統計，以得到野生動物的數量。

18、作為本發明所述的基于無人機機場的棲息地野生動物自動化監測分析系統的一種優選方案，其中：所述無人機機場模塊包括：

19、機場選址模塊，用于在野生動物棲息地周邊選取機場地址；

20、機場建設模塊，用于在機場選址模塊所選取的機場地址上進行建設，包括無人機起降平臺、充電模塊、自動維護模塊以及氣象監測模塊。

21、作為本發明所述的基于無人機機場的棲息地野生動物自動化監測分析系統的一種優選方案，其中：所述數據傳輸模塊包括：

22、無線傳輸模塊，用于利用?4g/5g?網絡對環境參數獲取模塊所獲取的數據進行傳輸；

23、數據存儲模塊，用于對無線傳輸模塊所傳輸的數據進行儲存。

24、作為本發明所述的基于無人機機場的棲息地野生動物自動化監測分析系統的一種優選方案，其中：所述數據分析模塊包括：

25、時間序列分析模塊，用于對數據傳輸模塊所傳輸的數據進行時間序列分析；

26、空間分布分析模塊，用于對數據傳輸模塊所傳輸的數據進行空間分布分析。

27、作為本發明所述的基于無人機機場的棲息地野生動物自動化監測分析系統的一種優選方案，其中：所述時間序列分析模塊包括：

28、數據預處理模塊，用于對數據傳輸模塊所傳輸的數據進行清洗，以去除錯誤、缺失或異常值；

29、趨勢分析模塊，用于根據線性回歸、多項式回歸方法擬合數據隨時間變化的趨勢。

30、作為本發明所述的基于無人機機場的棲息地野生動物自動化監測分析系統的一種優選方案，其中：所述時間序列分析模塊還包括：

31、季節性分析模塊，用于將時間序列數據分解為趨勢項、季節項和殘差項，通過分析季節項，明確野生動物在不同季節的周期性活動規律；

32、未來趨勢預測模塊，用于根據歷史數據預測未來野生動物的數量變化。

33、作為本發明所述的基于無人機機場的棲息地野生動物自動化監測分析系統的一種優選方案，其中：所述空間分布分析模塊包括：

34、地理信息系統搭建模塊，用于將無人機采集到的帶有地理坐標的監測數據導入gis?軟件，以構建空間數據庫，包括野生動物位置點數據、棲息地邊界、地形地貌空間圖層，為后續分析提供數據基礎；

35、核密度估計模塊，用于估計野生動物在空間上的分布密度，以動物位置點為基礎，通過設定合適的帶寬參數，計算每個空間位置周圍動物的密度，生成密度分布圖，以便于識別核心棲息地和邊緣區域；

36、空間自相關分析模塊，用于衡量野生動物空間分布的聚集或離散程度，以能夠了解動物分布模式及其形成原因。

37、作為本發明所述的基于無人機機場的棲息地野生動物自動化監測分析系統的一種優選方案，其中：所述空間分布分析模塊還包括：

38、緩沖區分析模塊，用于以野生動物棲息地內的關鍵要素為中心，創建一定半徑的緩沖區，先分析緩沖區范圍內野生動物的分布情況，后評估關鍵要素對動物活動的影響范圍和程度；

39、空間疊加分析模塊，用于將不同的空間圖層進行疊加，以分析不同物種在不同植被、土地利用類型上的分布差異，揭示動物與環境因素的關系，為棲息地保護和規劃提供參考。

40、與現有技術相比：

41、本發明能夠實現24小時不間斷自動化監測，大大提升了監測的持續性，通過預設任務規劃，無人機可自主執行監測工作，極大提高了監測效率，相比傳統方式，不僅能覆蓋更廣泛的區域，還能及時獲取大量監測數據；此外，還能實現遠距離監測減少對野生動物正常生活干擾，獲取更自然狀態下的數據。

技術特征：

1.基于無人機機場的棲息地野生動物自動化監測分析系統，其特征在于，包括：

2.根據權利要求1所述的基于無人機機場的棲息地野生動物自動化監測分析系統，其特征在于，所述無人機機場模塊包括：

3.根據權利要求1所述的基于無人機機場的棲息地野生動物自動化監測分析系統，其特征在于，所述數據傳輸模塊包括：

4.根據權利要求1所述的基于無人機機場的棲息地野生動物自動化監測分析系統，其特征在于，所述數據分析模塊包括：

5.根據權利要求4所述的基于無人機機場的棲息地野生動物自動化監測分析系統，其特征在于，所述時間序列分析模塊包括：

6.根據權利要求5所述的基于無人機機場的棲息地野生動物自動化監測分析系統，其特征在于，所述時間序列分析模塊還包括：

7.根據權利要求4所述的基于無人機機場的棲息地野生動物自動化監測分析系統，其特征在于，所述空間分布分析模塊包括：

8.根據權利要求7所述的基于無人機機場的棲息地野生動物自動化監測分析系統，其特征在于，所述空間分布分析模塊還包括：

技術總結
本發明公開的屬于野生動物監測技術領域，具體為基于無人機機場的棲息地野生動物自動化監測分析系統，包括：無人機機場模塊，用于對無人機機場進行選址和建立；無人機規劃模塊，用于根據無人機機場位置及其監測需求對無人機的飛行路線、監測區域、飛行高度、拍攝時間進行任務規劃；環境參數獲取模塊，用于在無人機執行無人機規劃模塊所規劃的任務時，能夠對無人機所采集的環境參數進行獲取。本發明能夠實現24小時不間斷自動化監測，大大提升了監測的持續性，通過預設任務規劃，無人機可自主執行監測工作，極大提高了監測效率，相比傳統方式，不僅能覆蓋更廣泛的區域，還能及時獲取大量監測數據。

技術研發人員：鄒彥龍
受保護的技術使用者：中科北緯（北京）科技有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/24