[Do c ume n t Name ] DE S C R I P T ION
B IR D DE T E C T IO N DEVIC E , B IR D DE T E C T ION
SYS T EM, B IR D DE T E C T ION ME THOD, AND P R OGR AM
[ Te c h n i c a l F i e l d ]
5 [ 0 0 0 1 ]
T h e p r e s e n t i n v e n t i o n r e l a t e s t o a b i r d d e t e c t i o n d e v i c e , a
b i r d d e t e c t i o n s y s t em, a b i r d d e t e c t i o n me t h o d , a n d a p r o g r am.
[ B a c k g r o u n d Ar t ]
[ 0 0 0 2 ]
1 0 B i r d d e t e c t i o n i s n e e d e d i n o r d e r t o e f f e c t i v e l y t a k e
me a s u r e s a g a i n s t c o l l i s i o n b e t we e n a b i r d a n d a n a i r p l a n e o r t h e
l i k e , wh a t i s c a l l e d a b i r d s t r i k e . F o r e x amp l e , d e t e c t i n g a
b i r d i n a n a i r p o r t ma k e s i t p o s s i b l e t o t a k e c o u n t e rme a s u r e s
s u c h a s r e p e l l i n g b i r d s wi t h a b l a n k s h o t s o u n d a n d p r e v e n t i v e
1 5 me a s u r e s s u c h a s i d e n t i f y i n g b i r d s ' r a n g e o f a c t i v i t i e s t o
r emo v e t h e i r f e e d i n g g r o u n d .
[ 0 0 0 3 ]
R e g a r d i n g d e t e c t i o n o f b i r d s , P T L 1 d i s c l o s e s a f l y i n g
o b j e c t d e t e c t i o n s y s t em f o r d e t e c t i n g a n o b j e c t f l y i n g f r om t h e
2 0 wi n dwa r d s i d e o f a wi n d g e n e r a t o r d e v i c e wh i c h i n c l u d e s : a
t owe r e r e c t e d o n t h e g r o u n d , a n a c e l l e f i x e d t o t h e t owe r , a n d a
p l u r a l i t y o f b l a d e s r o t a t a b l y f i x e d t o t h e n a c e l l e t h r o u g h a h u b .
T h e f l y i n g o b j e c t d e t e c t i o n s y s t em i n c l u d e s : ima g e
c a p t u r i n g me a n s wh i c h i s p r o v i d e d b e h i n d t h e b l a d e s i n t h e
2 5 n a c e l l e a n d l imi t s a n ima g e c a p t u r i n g r e g i o n t o t h e wi n dwa r d
s i d e ; ima g e c a p t u r i n g c o n t r o l me a n s wh i c h c o n t r o l s t o a l l ow t h e
ima g e c a p t u r i n g me a n s t o c a p t u r e ima g e a t a t im i n g wh e n
t u r n i n g b l a d e s d o n o t o b s t r u c t t h e ima g e c a p t u r i n g r e g i o n ; d a t a
p r o c e s s i n g me a n s wh i c h p r o c e s s e s d a t a t o ma k e t h e d a t a
3
s u i t a b l e f o r d e t e c t i n g a f l y i n g o b j e c t b y u s i n g t h e c a p t u r e d
ima g e d a t a o b t a i n e d b y t h e ima g e c a p t u r i n g me a n s ; d e t e c t i o n
me a n s wh i c h d e t e c t s a f l y i n g o b j e c t b a s e d o n t h e d a t a p r o c e s s e d
b y t h e d a t a p r o c e s s i n g me a n s ; a n d d e t e c t i o n r e s u l t o u t p u t me a n s
wh i c h o u t p u t s a d e t e c t i o n r e s u l t p r o v i d 5 e d b y t h e d e t e c t i o n
me a n s t o t h e wi n d g e n e r a t o r d e v i c e .
P T L 1 s t a t e s t h a t t h e f l y i n g o b j e c t d e t e c t i o n s y s t em
e f f i c i e n t l y r e d u c e s b i r d s t r i k e s i n a wi n d g e n e r a t o r d e v i c e .
[ 0 0 0 4 ]
1 0 P T L 2 d i s c l o s e s a b i r d t h r e a t e n i n g d e v i c e wh i c h i n c l u d e s :
a n ima g e c a p t u r i n g d e v i c e wh i c h c o n t i n u o u s l y t a k e s c a p t u r e d
ima g e s o f a p r e d e t e rmi n e d s p a t i a l r e g i o n ; a b i r d d e t e c t i o n
d e v i c e wh i c h u s e s t h e o p t i c a l f l ow me t h o d t o c a l c u l a t e t h e
s p e e d o f a f l y i n g o b j e c t i n a n ima g e b a s e d o n a mo d e c h a n g e
1 5 amo n g a p l u r a l i t y o f p i e c e s o f ima g e d a t a t a k e n b y t h e ima g e
c a p t u r i n g d e v i c e a n d d e t e rmi n e s t h a t t h e f l y i n g o b j e c t i s a b i r d
i f t h e c a l c u l a t e d s p e e d o f t h e f l y i n g o b j e c t i s e q u a l t o o r g r e a t e r
t h a n a p r e d e t e rmi n e d s p e e d a n d r e a s o n a b l y c o r r e s p o n d s t o a
b i r d ' s s p e e d ; a n d a t h r e a t e n i n g d e v i c e wh i c h o u t p u t s a
2 0 t h r e a t e n i n g o u t p u t t owa r d a p r e d e t e rmi n e d s p a t i a l r e g i o n wh e n
t h e b i r d d e t e c t i o n d e v i c e d e t e c t s a b i r d .
P T L 2 s t a t e s t h a t t h e b i r d t h r e a t e n i n g d e v i c e i n c r e a s e s
t h e p r o b a b i l i t y o f a v o i d i n g b i r d s t r i k e s b y c a l c u l a t i n g t h e s p e e d
o f a f l y i n g o b j e c t i n r e a l t ime , d e t e rmi n i n g t h a t t h e f l y i n g
2 5 o b j e c t i s a b i r d , a n d e f f e c t i v e l y t h r e a t e n i n g b i r d s , wi t h o u t
u s i n g a h i g h - p e r f o rma n c e c omp u t e r .
[ 0 0 0 5 ]
4
P T L 3 d e s c r i b e s u s i n g t h e p a r t i c l e ima g e v e l o c ime t r y o r
t h e o p t i c a l f l ow me t h o d f o r a b i r d d e t e c t i o n a l g o r i t hm f o r
d e t e c t i n g b i r d s .
Mo r e s p e c i f i c a l l y, a c c o r d i n g t o P T L 3 , wh e n t h e p a r t i c l e
ima g e v e l o c ime t r y i s u s e d , b i r d s a r e r e g a r d 5 e d a s p a r t i c l e s a n d
a r e d e t e c t e d o n t h e b a s i s o f h ow t h e p a r t i c l e s a r e mo v i n g i n
ima g e s t a k e n b y a n ima g i n g u n i t .
Ac c o r d i n g t o P T L 3 , wh e n t h e o p t i c a l f l ow me t h o d i s
u s e d , a b i r d i s d e t e c t e d b y c a l c u l a t i n g t h e v e l o c i t y v e c t o r a t t h e
1 0 i n d i v i d u a l p o s i t i o n c o o r d i n a t e s i n a n ima g e t a k e n b y t h e
ima g i n g u n i t a n d d e t e rmi n i n g t h a t t h e v e l o c i t y v e c t o r i s
a t t r i b u t a b l e t o a b i r d i f t h e v e l o c i t y v e c t o r i n t e rms o f s i z e o r
d i r e c t i o n e x c e e d s a p r e d e t e rmi n e d r e f e r e n c e v a l u e .
[ C i t a t i o n L i s t ]
1 5 [ P a t e n t L i t e r a t u r e ]
[ 0 0 0 6 ]
[ P T L 1 ] J a p a n e s e Un e x ami n e d P a t e n t Ap p l i c a t i o n
P u b l i c a t i o n No . 2 0 0 9 - 2 0 3 8 7 3
[ P T L 2 ] J a p a n e s e Un e x ami n e d P a t e n t Ap p l i c a t i o n
2 0 P u b l i c a t i o n No . 2 0 1 0 - 1 9 3 7 6 8
[ P T L 3 ] J a p a n e s e Un e x ami n e d P a t e n t Ap p l i c a t i o n
P u b l i c a t i o n No . 2 0 1 1 - 2 2 9 4 5 3
[ S umma r y o f I n v e n t i o n ]
[ Te c h n i c a l P r o b l em]
2 5 [ 0 0 0 7 ]
A me t h o d i n v o l v i n g a v e l o c i t y f i e l d o r o p t i c a l f l ow a s
d e s c r i b e d i n P T L 1 t o 3 n e e d s t o d e t e c t a d i s t a n c e b e twe e n t h e
ima g i n g d e v i c e a n d t h e f l y i n g o b j e c t i n o r d e r t o c a l c u l a t e t h e
s p e e d o f t h e f l y i n g o b j e c t . Ac c o r d i n g l y, s u c h me t h o d r e q u i r e s
5
a me c h a n i sm f o r d e t e c t i n g a d i s t a n c e b e t we e n t h e ima g i n g
d e v i c e a n d t h e f l y i n g o b j e c t , s u c h a s a d e v i c e o r p r o g r am wh i c h
c a l c u l a t e s t h e d i s t a n c e b e t we e n a s t e r e o c ame r a o r s t e r e o ima g e
a n d a s u b j e c t t o b e c a p t u r e d , r e s u l t i n g i n a n i n c r e a s e i n t h e c o s t
5 o f e q u i pme n t .
[ 0 0 0 8 ]
Ad d i t i o n a l l y, r e g a r d i n g t h e me t h o d f o r d e t e c t i n g a b i r d
b y u s i n g t h e p a r t i c l e ima g e v e l o c ime t r y, P T L 3 d o e s n o t s h ow
h ow a b i r d i s d e t e c t e d f r om t h e mo t i o n o f p a r t i c l e s i n ima g e s .
1 0 T h u s , t h e me t h o d f o r d e t e c t i n g a b i r d b y u s i n g t h e p a r t i c l e
ima g e v e l o c ime t r y c a n n o t b e a c h i e v e d .
An o t h e r p r o b l em i s t h a t n o t o n l y b i r d s b u t a l s o a i r p l a n e s
a r e c a p t u r e d a t a n a i r p o r t . Wh e n d e t e c t i n g a b i r d f r om t h e
mo t i o n o f p a r t i c l e s i n ima g e s , a mi s j u d gme n t ma y o c c u r d u e t o
1 5 t h e f a i l u r e i n d i s t i n g u i s h i n g b e t we e n a b i r d a n d a n a i r p l a n e .
[ 0 0 0 9 ]
An o b j e c t o f t h e p r e s e n t i n v e n t i o n i s t o p r o v i d e a b i r d
d e t e c t i o n d e v i c e , a b i r d d e t e c t i o n s y s t em, a b i r d d e t e c t i o n
me t h o d , a n d a p r o g r am, a l l o f wh i c h p r o v i d e s o l u t i o n s t o t h e
2 0 a b o v e - d e s c r i b e d p r o b l ems .
[ S o l u t i o n t o P r o b l em]
[ 0 0 1 0 ]
T h e p r e s e n t i n v e n t i o n , h a v i n g b e e n d e s i g n e d i n o r d e r t o
s o l v e t h e a b o v e - d e s c r i b e d p r o b l ems , p r o v i d e s a b i r d d e t e c t i o n
2 5 d e v i c e i n c l u d i n g : a c a p t u r e d ima g e a c q u i s i t i o n u n i t wh i c h
o b t a i n s a c a p t u r e d ima g e ; a b i r d c a n d i d a t e ima g e e x t r a c t i o n
u n i t wh i c h e x t r a c t s a b i r d c a n d i d a t e ima g e , wh i c h i s a c a n d i d a t e
f o r a b i r d ima g e , f r om t h e c a p t u r e d ima g e ; a n d a b i r d d e t e c t i o n
d e t e rmi n a t i o n u n i t wh i c h d e t e rmi n e s wh e t h e r a b i r d h a s b e e n
6
d e t e c t e d , b a s e d o n a t ime r e q u i r e d f o r t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e
t o mo v e i n a c c o r d a n c e wi t h a s i z e o f t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e i n
t h e c a p t u r e d ima g e .
[ 0 0 1 1 ]
I n a d d i t i o n , t h e p r e s e n t i n v e n t 5 i o n p r o v i d e s a b i r d
d e t e c t i o n s y s t em i n c l u d i n g : a n ima g e c a p t u r i n g d e v i c e wh i c h
t a k e s a c a p t u r e d i ma g e ; a n d a b i r d d e t e c t i o n d e v i c e , wh e r e i n t h e
b i r d d e t e c t i o n d e v i c e i n c l u d e s : a c a p t u r e d ima g e a c q u i s i t i o n
u n i t wh i c h o b t a i n s a c a p t u r e d ima g e ; a b i r d c a n d i d a t e ima g e
1 0 e x t r a c t i o n u n i t wh i c h e x t r a c t s a b i r d c a n d i d a t e ima g e , wh i c h i s
a c a n d i d a t e f o r a b i r d i ma g e , f r om t h e c a p t u r e d ima g e ; a n d a
b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t wh i c h d e t e rmi n e s wh e t h e r a
b i r d h a s b e e n d e t e c t e d , b a s e d o n a t ime r e q u i r e d f o r t h e b i r d
c a n d i d a t e ima g e t o mo v e i n a c c o r d a n c e wi t h a s i z e o f t h e b i r d
1 5 c a n d i d a t e ima g e i n t h e c a p t u r e d im a g e .
[ 0 0 1 2 ]
I n a d d i t i o n , t h e p r e s e n t i n v e n t i o n p r o v i d e s a me t h o d f o r
d e t e c t i n g a b i r d , t h e me t h o d b e i n g imp l eme n t e d b y a b i r d
d e t e c t i o n d e v i c e a n d i n c l u d i n g : a c a p t u r e d ima g e a c q u i s i t i o n
2 0 s t e p wh i c h o b t a i n s a c a p t u r e d ima g e ; a b i r d c a n d i d a t e ima g e
e x t r a c t i o n s t e p wh i c h e x t r a c t s a b i r d c a n d i d a t e ima g e , wh i c h i s
a c a n d i d a t e f o r a b i r d ima g e , f r om t h e c a p t u r e d ima g e ; a n d a
b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n s t e p wh i c h d e t e rmi n e s wh e t h e r a
b i r d h a s b e e n d e t e c t e d , b a s e d o n a t ime r e q u i r e d f o r t h e b i r d
2 5 c a n d i d a t e ima g e t o mo v e i n a c c o r d a n c e wi t h a s i z e o f t h e b i r d
c a n d i d a t e ima g e i n t h e c a p t u r e d ima g e .
[ 0 0 1 3 ]
I n a d d i t i o n , t h e p r e s e n t i n v e n t i o n p r o v i d e s a p r o g r am f o r
c a u s i n g a c omp u t e r a s a b i r d d e t e c t i o n d e v i c e t o e x e c u t e : a
7
c a p t u r e d ima g e a c q u i s i t i o n s t e p wh i c h o b t a i n s a c a p t u r e d
ima g e ; a b i r d c a n d i d a t e ima g e e x t r a c t i o n s t e p wh i c h e x t r a c t s a
b i r d c a n d i d a t e ima g e , wh i c h i s a c a n d i d a t e f o r a b i r d ima g e ,
f r om t h e c a p t u r e d ima g e ; a n d a b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n
s t e p wh i c h d e t e rmi n e s wh e t h e r a b i r d h a s b 5 e e n d e t e c t e d , b a s e d
o n a t ime r e q u i r e d f o r t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e t o mo v e i n
a c c o r d a n c e wi t h a s i z e o f t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e i n t h e
c a p t u r e d ima g e .
[Ad v a n t a g e o u s E f f e c t o f I n v e n t i o n ]
1 0 [ 0 0 1 4 ]
Ac c o r d i n g t o t h e p r e s e n t i n v e n t i o n , b i r d s c a n b e d e t e c t e d
mo r e a c c u r a t e l y wi t h o u t t h e n e e d f o r a me c h a n i sm f o r d e t e c t i n g
a d i s t a n c e t o a f l y i n g o b j e c t .
[ B r i e f De s c r i p t i o n o f Dr awi n g s ]
1 5 [ 0 0 1 5 ]
F i g . 1 i s a s c h ema t i c b l o c k d i a g r am i l l u s t r a t i n g a
f u n c t i o n a l c o n f i g u r a t i o n o f a b i r d d e t e c t i o n s y s t em a c c o r d i n g
t o o n e e x emp l a r y emb o d ime n t o f t h e p r e s e n t i n v e n t i o n .
F i g . 2 i s a n e x p l a n a t o r y d i a g r am i l l u s t r a t i n g swi v e l i n g o f
2 0 a n ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 a c c o r d i n g t o t h e e x emp l a r y
emb o d ime n t .
F i g . 3 i s a n e x p l a n a t o r y d i a g r am i l l u s t r a t i n g
r e l a t i o n s h i p s b e t we e n ima g e s o b t a i n e d b y a d i f f e r e n c e
e x t r a c t i o n u n i t 1 1 4 a c c o r d i n g t o t h e e x emp l a r y emb o d ime n t .
2 5 F i g . 4 i s a n e x p l a n a t o r y d i a g r am i l l u s t r a t i n g a n e x amp l e
ma s k f o r r emo v i n g a n i s o l a t e d p o i n t u s e d b y a f i l t e r p r o c e s s i n g
u n i t 1 1 5 a c c o r d i n g t o t h e e x emp l a r y emb o d ime n t .
F i g . 5 i s a n e x p l a n a t o r y d i a g r am i l l u s t r a t i n g l e a r n i n g o f
d i s t i n c t i o n r e f e r e n c e d a t a p e r f o rme d b y a b i r d s h a p e
8
d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 6 a c c o r d i n g t o t h e e x emp l a r y emb o d ime n t .
F i g . 6 i s a n e x p l a n a t o r y d i a g r am i l l u s t r a t i n g d i s t i n c t i o n
r e f e r e n c e d a t a o b t a i n e d b y t h e b i r d s h a p e d e t e rmi n a t i o n u n i t
1 1 6 a c c o r d i n g t o t h e e x emp l a r y emb o d ime n t .
F i g . 7 i s a n e x p l a n a t o r y d i a g r am i l l 5 u s t r a t i n g n a r r owi n g
d own b i r d c a n d i d a t e ima g e s p e r f o rme d b y t h e b i r d s h a p e
d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 6 a c c o r d i n g t o t h e e x emp l a r y emb o d ime n t .
F i g . 8 i s a n e x p l a n a t o r y d i a g r am i l l u s t r a t i n g e x amp l e
amo u n t s o f mo v eme n t i n a c c o r d a n c e wi t h t h e s i z e s o f b i r d
1 0 c a n d i d a t e ima g e s i n c a p t u r e d ima g e s a c c o r d i n g t o t h e
e x emp l a r y emb o d ime n t .
F i g . 9 i s a n e x p l a n a t o r y d i a g r am i l l u s t r a t i n g e x amp l e
t ime - s e r i e s b i r d ima g e s a c c o r d i n g t o t h e e x emp l a r y
emb o d ime n t .
1 5 F i g . 1 0 i s a n e x p l a n a t o r y d i a g r am i l l u s t r a t i n g e x amp l e
t ime - s e r i e s a i r p l a n e ima g e s a c c o r d i n g t o t h e e x emp l a r y
emb o d ime n t .
F i g . 1 1 i s a n e x p l a n a t o r y d i a g r am s h owi n g a p r o c e d u r e
f o r d e t e c t i n g a b i r d c a r r i e d o u t b y a b i r d d e t e c t i o n d e v i c e 1 1 0
2 0 a c c o r d i n g t o t h e e x emp l a r y emb o d ime n t .
F i g . 1 2 i s a s c h ema t i c b l o c k d i a g r am i l l u s t r a t i n g a
mi n imum c o n f i g u r a t i o n o f a b i r d d e t e c t i o n d e v i c e a c c o r d i n g t o
t h e p r e s e n t i n v e n t i o n .
F i g . 1 3 i s a s c h ema t i c b l o c k d i a g r am i l l u s t r a t i n g a
2 5 mi n imum c o n f i g u r a t i o n o f a b i r d d e t e c t i o n s y s t em a c c o r d i n g t o
t h e p r e s e n t i n v e n t i o n .
[De s c r i p t i o n o f Emb o d ime n t s ]
[ 0 0 1 6 ]
9
E x emp l a r y emb o d ime n t s o f t h e p r e s e n t i n v e n t i o n wi l l
n ow b e d e s c r i b e d wi t h r e f e r e n c e t o t h e d r awi n g s .
F i g . 1 i s a s c h ema t i c b l o c k d i a g r am i l l u s t r a t i n g a
f u n c t i o n a l c o n f i g u r a t i o n o f a b i r d d e t e c t i o n s y s t em a c c o r d i n g
t o o n e e x emp l a r y emb o d ime n t o f t h e 5 p r e s e n t i n v e n t i o n .
Wi t h r e f e r e n c e t o F i g . 1 , a b i r d d e t e c t i o n s y s t em 1 0 0
i n c l u d e s a b i r d d e t e c t i o n d e v i c e 1 1 0 a n d a n ima g e c a p t u r i n g
d e v i c e 1 2 0 .
T h e b i r d d e t e c t i o n d e v i c e 1 1 0 i n c l u d e s a c a p t u r e d ima g e
1 0 a c q u i s i t i o n u n i t 1 1 1 , a n ima g e s t o r a g e u n i t 1 1 2 , a b i r d
c a n d i d a t e ima g e e x t r a c t i o n u n i t 1 1 3 , a b i r d d e t e c t i o n
d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 7 , a n d a n a l a rm n o t i f i c a t i o n u n i t 1 1 8 .
T h e b i r d c a n d i d a t e ima g e e x t r a c t i o n u n i t 1 1 3 i n c l u d e s a
d i f f e r e n c e e x t r a c t i o n u n i t 1 1 4 , a f i l t e r p r o c e s s i n g u n i t 1 1 5 , a n d
1 5 a b i r d s h a p e d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 6 .
T h e ima g e c a p t u r i n g d e v i c e 1 2 0 i n c l u d e s a n ima g e
c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 , a d r i v e u n i t 1 2 2 , a d r i v e c o n t r o l u n i t 1 2 3 , a n
ima g e p r o c e s s i n g u n i t 1 2 4 , a n d a c a p t u r e d ima g e t r a n smi s s i o n
u n i t 1 2 5 .
2 0 [ 0 0 1 7 ]
I t s h o u l d b e n o t e d t h a t t h e n umb e r o f d e v i c e s i n c l u d e d i n
t h e b i r d d e t e c t i o n s y s t em 1 0 0 i s n o t l imi t e d t o t wo a s s h own i n
F i g . 1 . F o r e x amp l e , o n e d e v i c e ma y b e c omp r i s e d o f t h e b i r d
d e t e c t i o n d e v i c e 1 1 0 a n d t h e ima g e c a p t u r i n g d e v i c e 1 2 0 , a n d
2 5 t h e b i r d d e t e c t i o n s y s t em 1 0 0 ma y i n c l u d e s u c h o n e d e v i c e .
Al t e r n a t i v e l y, t h e b i r d d e t e c t i o n s y s t em 1 0 0 ma y i n c l u d e
t h r e e o r mo r e d e v i c e s i n s u c h a wa y t h a t , f o r e x amp l e , t h e ima g e
s t o r a g e u n i t 1 1 2 i s c o n f i g u r e d a s a s t o r a g e d e v i c e e x t e r n a l t o
t h e b i r d d e t e c t i o n d e v i c e 1 1 0 .
10
[ 0 0 1 8 ]
T h e b i r d d e t e c t i o n s y s t em 1 0 0 i s a s y s t em wh i c h d e t e c t s a
b i r d b y t a k i n g ima g e s i n o r a r o u n d a n a i r p o r t .
T h e ima g e c a p t u r i n g d e v i c e 1 2 0 i s i n s t a l l e d a t , f o r
e x amp l e , t h e e n d o f a r u nwa y t o t a k e ima g 5 e s i n o r a r o u n d t h e
a i r p o r t b y, f o r e x amp l e , t a k i n g ima g e s i n v a r i o u s d i r e c t i o n s
i n c l u d i n g t h e d i r e c t i o n o f t h e r u nwa y. I n p a r t i c u l a r , t h e
ima g e c a p t u r i n g d e v i c e 1 2 0 d e t e c t s a b i r d b y t a k i n g ima g e s i n a
r e l a t i v e l y l ow - a l t i t u d e a r e a , s u c h a s o n t h e g r o u n d s u r f a c e o r
1 0 a r o u n d t h e s e a s u r f a c e .
R a d a r s c a n b e u s e d t o d e t e c t a b i r d i n a r e l a t i v e l y
h i g h - a l t i t u d e a r e a , b u t , i n a l ow - a l t i t u d e a r e a , b i r d d e t e c t i o n
b a s e d o n r a d a r s e n c o u n t e r s l owe r a c c u r a c y u n d e r t h e i n f l u e n c e
o f c l u t t e r s ( u nwa n t e d r a d i o wa v e s g e n e r a t e d b y r a d a r r a d i o
1 5 wa v e s r e f l e c t e d f r om s e a s u r f a c e , r a i n , o r t h e l i k e ) . F o r t h i s
r e a s o n , t h e b i r d d e t e c t i o n s y s t em 1 0 0 d e t e c t s a b i r d b y
d e t e c t i n g a b i r d f r om c a p t u r e d ima g e s u n d e r n o i n f l u e n c e o f
r a d a r c l u t t e r s .
[ 0 0 1 9 ]
2 0 T h e ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 , wh i c h h a s a n ima g e p i c k u p
d e v i c e , t a k e s ima g e s b y t r a n s f o rmi n g i n c i d e n t l i g h t c omi n g
f r om o u t s i d e t h e ima g e c a p t u r i n g d e v i c e 1 2 0 i n t o ima g e d a t a .
T h e ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 t a k e s ima g e s a t p r e d e t e rmi n e d
ima g e c a p t u r i n g i n t e r v a l s , s u c h a s a t 1 0 0 mi l l i s e c o n d i n t e r v a l s .
2 5 T h e d r i v e u n i t 1 2 2 d r i v e s t h e ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 t o
c a u s e t h e ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 t o swi v e l h o r i z o n t a l l y, t o
o s c i l l a t e v e r t i c a l l y, t o z o om i n / o u t , a n d t h e l i k e . I n
p a r t i c u l a r , t h e d r i v e u n i t 1 2 2 d r i v e s t h e ima g e c a p t u r i n g u n i t
1 2 1 t o swi v e l h o r i z o n t a l l y a s a n ima g e c a p t u r i n g d i r e c t i o n a t a
11
c o n s t a n t s p e e d . Ad d i t i o n a l l y, t h e d r i v e u n i t 1 2 2 d r i v e s t h e
ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 t o c h a n g e i t s ima g e c a p t u r i n g
d i r e c t i o n t o a v e r t i c a l d i r e c t i o n f o l l owi n g a u s e r o p e r a t i o n .
F u r t h e rmo r e , t h e d r i v e u n i t 1 2 2 d r i v e s t h e ima g e c a p t u r i n g u n i t
1 2 1 t o c h a n g e i t s z o om s t a t e f o l l owi n 5 g a u s e r o p e r a t i o n .
[ 0 0 2 0 ]
F i g . 2 i s a n e x p l a n a t o r y d i a g r am i l l u s t r a t i n g swi v e l i n g o f
t h e ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 . F i g . 2 s h ows a c ame r a a s t h e
ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 a n d a n ima g e c a p t u r i n g a r e a A1 1
1 0 c o v e r e d b y t h e ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 .
T h e d r i v e u n i t 1 2 2 c a u s e s t h e ima g e c a p t u r i n g a r e a A1 1
c o v e r e d b y t h e ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 t o r e v o l v e a t a c e r t a i n
c y c l e b y d r i v i n g t h e ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 t o swi v e l a t a
c o n s t a n t s p e e d , f o r e x amp l e , b y d r i v i n g t h e ima g e c a p t u r i n g
1 5 u n i t 1 2 1 t o r o t a t e 3 6 0 d e g r e e s a t a c y c l e o f 5 mi n u t e s . I n t h i s
wa y, t h e b i r d d e t e c t i o n s y s t em 1 0 0 c a n mo n i t o r a l a r g e a r e a
u s i n g a s i n g l e c ame r a a s t h e ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 .
[ 0 0 2 1 ]
I t s h o u l d b e n o t e d , h owe v e r , t h a t swi v e l i n g o f t h e ima g e
2 0 c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 i s n o t e s s e n t i a l f o r t h e p r e s e n t i n v e n t i o n .
F o r e x amp l e , t h e ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 ma y t a k e ima g e s i n a
f i x e d d i r e c t i o n i n s u c h a wa y t h a t a f i x e d c ame r a c a p t u r e d
ima g e s i n a d i r e c t i o n a l o n g t h e r u nwa y. Al t e r n a t i v e l y, t h e
ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 ma y h a v e a p l u r a l i t y o f f i x e d c ame r a s
2 5 t o mo n i t o r a l a r g e a r e a b y d e t e c t i n g a b i r d i n ima g e s o b t a i n e d
b y t h e i n d i v i d u a l c ame r a s .
[ 0 0 2 2 ]
T h e d r i v e c o n t r o l u n i t 1 2 3 c o n t r o l s t h e d r i v e u n i t 1 2 2 s o
a s t o c o n t r o l o p e r a t i o n s o f t h e ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 .
12
T h e ima g e p r o c e s s i n g u n i t 1 2 4 p r o c e s s e s c a p t u r e d ima g e s
t a k e n b y t h e ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 , s u c h a s c o r r e c t i n g a n
ima g e wh i c h s u f f e r e d t h e r o l l i n g s h u t t e r p h e n ome n o n c a u s e d b y
swi v e l i n g o f t h e ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 ( a p h e n ome n o n
o c c u r r i n g wh e n a n o b j e c t mo v e s f a s t e 5 r t h a n t h e s p e e d o f
s c a n n i n g a c r o s s a n ima g e t a k e n b y a c ame r a ) .
T h e c a p t u r e d ima g e t r a n smi s s i o n u n i t 1 2 5 s e n d s c a p t u r e d
ima g e s wh i c h u n d e rwe n t ima g e p r o c e s s i n g ma d e b y t h e ima g e
p r o c e s s i n g u n i t 1 2 4 t o t h e b i r d d e t e c t i o n d e v i c e 1 1 0 i n t h e f o rm
1 0 o f ima g e d a t a .
[ 0 0 2 3 ]
T h e b i r d d e t e c t i o n d e v i c e 1 1 0 d e t e c t s a b i r d b a s e d o n
c a p t u r e d ima g e s t a k e n b y t h e ima g e c a p t u r i n g d e v i c e 1 2 0
( ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 ) . T h e b i r d d e t e c t i o n d e v i c e 1 1 0 i s
1 5 c omp r i s e d o f a c omp u t e r , f o r e x amp l e .
T h e c a p t u r e d ima g e a c q u i s i t i o n u n i t 1 1 1 o b t a i n s c a p t u r e d
ima g e s wh i c h we r e t a k e n b y t h e ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 a n d
u n d e rwe n t ima g e p r o c e s s i n g ma d e b y t h e ima g e p r o c e s s i n g u n i t
1 2 4 , b y r e c e i v i n g t h e ima g e d a t a t r a n smi t t e d f r om t h e ima g e
2 0 c a p t u r i n g d e v i c e 1 2 0 .
[ 0 0 2 4 ]
T h e ima g e s t o r a g e u n i t 1 1 2 s t o r e s t h e c a p t u r e d ima g e s
o b t a i n e d b y t h e c a p t u r e d ima g e a c q u i s i t i o n u n i t 1 1 1 .
T h e ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 t a k e s ima g e s a t
2 5 p r e d e t e rmi n e d ima g e c a p t u r i n g i n t e r v a l s , a s d e s c r i b e d a b o v e ,
a n d t h e c a p t u r e d ima g e a c q u i s i t i o n u n i t 1 1 1 o b t a i n s c a p t u r e d
ima g e s a t t h e ima g e c a p t u r i n g i n t e r v a l s . T h e ima g e s t o r a g e
u n i t 1 1 2 s t o r e s t h e c a p t u r e d ima g e s o b t a i n e d b y t h e c a p t u r e d
ima g e a c q u i s i t i o n u n i t 1 1 1 e q u i v a l e n t t o a p r e d e t e rmi n e d p e r i o d
13
( f o r e x amp l e , t e n s e q u e n t i a l ima g e s s t a r t i n g f r om t h e c u r r e n t
o n e ) .
[ 0 0 2 5 ]
T h e b i r d c a n d i d a t e ima g e e x t r a c t i o n u n i t 1 1 3 e x t r a c t s a
p a r t r e p r e s e n t i n g a c a n d i d a t e f o r a b i r d 5 ima g e ( h e r e i n a f t e r
c a l l e d " b i r d c a n d i d a t e ima g e " ) f r om c a p t u r e d im a g e s o b t a i n e d
b y t h e c a p t u r e d ima g e a c q u i s i t i o n u n i t 1 1 1 .
T h e d i f f e r e n c e e x t r a c t i o n u n i t 1 1 4 i n t h e b i r d c a n d i d a t e
ima g e e x t r a c t i o n u n i t 1 1 3 e x t r a c t s a d i f f e r e n c e b e t we e n t h e
1 0 c u r r e n t c a p t u r e d ima g e o b t a i n e d b y t h e c a p t u r e d ima g e
a c q u i s i t i o n u n i t 1 1 1 a n d t h e c a p t u r e d ima g e imme d i a t e l y b e f o r e
t h e c u r r e n t c a p t u r e d ima g e . Mo r e s p e c i f i c a l l y, t h e d i f f e r e n c e
e x t r a c t i o n u n i t 1 1 4 o b t a i n s t h e c u r r e n t c a p t u r e d ima g e f r om t h e
c a p t u r e d ima g e a c q u i s i t i o n u n i t 1 1 1 , wh i l e o b t a i n i n g ( r e a d i n g )
1 5 t h e c a p t u r e d ima g e imme d i a t e l y b e f o r e t h e c u r r e n t c a p t u r e d
ima g e f r om t h e ima g e s t o r a g e u n i t 1 1 2 .
T h e n , t h e d i f f e r e n c e e x t r a c t i o n u n i t 1 1 4 d e t e c t s a
mo v eme n t o f a n o b j e c t i n c a p t u r e d ima g e s b y c a l c u l a t i n g t h e
amo u n t o f s h i f t i n a n ima g e c a u s e d b y swi v e l i n g o f t h e ima g e
2 0 c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 , c o r r e c t i n g ima g e s b y t h e c a l c u l a t e d amo u n t
o f s h i f t , a n d e x t r a c t i n g a d i f f e r e n c e b e t we e n c o r r e c t e d ima g e s .
[ 0 0 2 6 ]
Va r i o u s me t h o d s ma y b e u s e d f o r t h e d i f f e r e n c e
e x t r a c t i o n u n i t 1 1 4 t o c a l c u l a t e t h e amo u n t o f s h i f t b e t we e n t wo
2 5 ima g e s P 1 1 a n d P 1 2 . F o r e x amp l e , t h e d i f f e r e n c e e x t r a c t i o n
u n i t 1 1 4 ma y o b t a i n t h e r o t a t i n g a n g l e ( amo u n t o f swi v e l i n g ) o f
t h e ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 p e r ima g e c a p t u r i n g i n t e r v a l a n d
c a l c u l a t e t h e amo u n t o f s h i f t b a s e d o n t h e r o t a t i n g a n g l e .
14
I n p a r t i c u l a r , i f t h e ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 swi v e l s a t a
c o n s t a n t s p e e d , t h e d i f f e r e n c e e x t r a c t i o n u n i t ma y s t o r e a n
amo u n t o f s h i f t b e twe e n ima g e s i n a d v a n c e . Al t e r n a t i v e l y, t h e
d i f f e r e n c e e x t r a c t i o n u n i t 1 1 4 ma y d e t e c t t h e p o s i t i o n o f a
s t a t i o n a r y o b j e c t ( a n o b j e c t n o t mo v i n g i t s p 5 o s i t i o n r e l a t i v e t o
t h e g r o u n d ) l i k e a t e rmi n a l b u i l d i n g i n e a c h o f t h e ima g e s P 1 1
a n d P 1 2 a n d t h e n c a l c u l a t e t h e amo u n t o f s h i f t b e t we e n t h e
ima g e s P 1 1 a n d P 1 2 b a s e d o n t h e o b t a i n e d p o s i t i o n a l d i f f e r e n c e
b e t we e n t h e ima g e s .
1 0 [ 0 0 2 7 ]
T h e d i f f e r e n c e e x t r a c t i o n u n i t 1 1 4 r emo v e s a s h i f t
b e t we e n c a p t u r e d ima g e s c a u s e d u n d e r t h e i n f l u e n c e o f
swi v e l i n g o f t h e ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 b y c o r r e c t i n g
h o r i z o n t a l p o s i t i o n s o f t h e ima g e s P 1 1 a n d P 1 2 r e l a t i v e t o o n e
1 5 a n o t h e r b a s e d o n t h e o b t a i n e d amo u n t o f s h i f t . T h e n , t h e
d i f f e r e n c e e x t r a c t i o n u n i t 1 1 4 d e t e c t s a c a n d i d a t e f o r a mo v i n g
o b j e c t ima g e ( h e r e i n a f t e r c a l l e d "mo v i n g o b j e c t c a n d i d a t e
ima g e " ) i n c a p t u r e d ima g e s b y e x t r a c t i n g a d i f f e r e n c e
( o b t a i n i n g a d i f f e r e n t i a l ima g e ) b e t we e n c o r r e c t e d ima g e s P 1 1
2 0 a n d P 1 2 .
I n a d d i t i o n , t h e d i f f e r e n c e e x t r a c t i o n u n i t 1 1 4 r emo v e s
n o i s e b y d e t e rmi n i n g t h e p r o d u c t o f t h e c u r r e n t d i f f e r e n t i a l
ima g e o b t a i n e d t h i s t ime a n d t h e d i f f e r e n t i a l ima g e o b t a i n e d
l a s t t ime .
2 5 [ 0 0 2 8 ]
F i g . 3 i s a n e x p l a n a t o r y d i a g r am i l l u s t r a t i n g
r e l a t i o n s h i p s b e t we e n ima g e s o b t a i n e d b y t h e d i f f e r e n c e
e x t r a c t i o n u n i t 1 1 4 . I n F i g . 3 , t h e ima g e n r e p r e s e n t s t h e
c u r r e n t c a p t u r e d ima g e o b t a i n e d b y t h e c a p t u r e d ima g e
15
a c q u i s i t i o n u n i t 1 1 1 . T h e ima g e n - 1 r e p r e s e n t s t h e c a p t u r e d
ima g e imme d i a t e l y b e f o r e t h e c u r r e n t c a p t u r e d ima g e . T h e
ima g e n - 2 r e p r e s e n t s t h e s e c o n d c a p t u r e d ima g e p r e v i o u s t o t h e
c u r r e n t c a p t u r e d ima g e .
5 [ 0 0 2 9 ]
T h e d i f f e r e n c e e x t r a c t i o n u n i t 1 1 4 e x t r a c t s a d i f f e r e n c e
b e t we e n t h e c u r r e n t c a p t u r e d ima g e ( ima g e n ) a n d t h e
imme d i a t e l y p r e v i o u s c a p t u r e d ima g e ( ima g e n - 1 ) t o o b t a i n a
d i f f e r e n t i a l ima g e m. Du r i n g t h e l a s t d i f f e r e n c e e x t r a c t i o n ,
1 0 t h e d i f f e r e n c e e x t r a c t i o n u n i t 1 1 4 e x t r a c t e d a d i f f e r e n c e
b e t we e n t h e imme d i a t e l y p r e v i o u s c a p t u r e d ima g e ( ima g e n - 1 )
a n d t h e s e c o n d c a p t u r e d ima g e ( ima g e n - 2 ) p r e v i o u s t o t h e
c u r r e n t c a p t u r e d ima g e t o o b t a i n a d i f f e r e n t i a l ima g e m - 1 .
[ 0 0 3 0 ]
1 5 T h e n , t h e d i f f e r e n c e e x t r a c t i o n u n i t 1 1 4 d e t e rmi n e s t h e
p r o d u c t o f t h e d i f f e r e n t i a l ima g e m a n d t h e d i f f e r e n t i a l ima g e
m- 1 ( ima g e o f t h e p r o d u c t i n F i g . 3 ) .
S p e c i f i c a l l y, s imi l a r l y t o t h e p r o c e s s i n g o n c a p t u r e d
ima g e s , t h e d i f f e r e n c e e x t r a c t i o n u n i t 1 1 4 c o r r e c t s d i f f e r e n t i a l
2 0 ima g e s b y c a l c u l a t i n g t h e amo u n t o f s h i f t o n t h e d i f f e r e n t i a l
ima g e m a n d o n t h e d i f f e r e n t i a l ima g e m - 1 t o r emo v e t h e s h i f t
i n d i f f e r e n t i a l ima g e s c a u s e d u n d e r t h e i n f l u e n c e o f swi v e l i n g
o f t h e ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 . T h e n , t h e d i f f e r e n c e
e x t r a c t i o n u n i t 1 1 4 c omp a r e s t h e c o r r e c t e d d i f f e r e n t i a l ima g e m
2 5 wi t h t h e c o r r e c t e d d i f f e r e n t i a l ima g e m - 1 o n a p i x e l - b y - p i x e l
b a s i s a n d s e l e c t s t h e sma l l e r p i x e l v a l u e ( n ame l y t h e sma l l e r
d i f f e r e n t i a l v a l u e ) a s a v a l u e o f t h e c o r r e s p o n d i n g p i x e l i n t h e
ima g e o f t h e p r o d u c t . I n t h i s wa y, t h e sma l l e r d i f f e r e n t i a l
v a l u e o f t h e c u r r e n t a n d l a s t d i f f e r e n t i a l ima g e s i s s e l e c t e d ,
16
wh i c h ma k e s i t p o s s i b l e t o r emo v e a d i f f e r e n t i a l p o r t i o n
mome n t a r i l y a p p e a r i n g a n d d i s a p p e a r i n g a s n o i s e d u r i n g
e x t r a c t i o n o f a n ima g e o f a mo v i n g o b j e c t , s u c h a s s u n l i g h t
r e f l e c t e d f r om r i p p l e s o n t h e s u r f a c e o f wa t e r .
5 [ 0 0 3 1 ]
T h e f i l t e r p r o c e s s i n g u n i t 1 1 5 i n t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e
e x t r a c t i o n u n i t 1 1 3 n a r r o ws d own mo v i n g o b j e c t c a n d i d a t e
ima g e s b y f i l t e r i n g t h e n o i s e - r emo v e d d i f f e r e n t i a l ima g e s
( ima g e s o f p r o d u c t s ) a s c a l c u l a t e d b y t h e d i f f e r e n c e e x t r a c t i o n
1 0 u n i t 1 1 4 . F o r e x amp l e , t h e f i l t e r p r o c e s s i n g u n i t 1 1 5 r emo v e s
a n i s o l a t e d p o i n t f r om a d i f f e r e n t i a l i ma g e .
[ 0 0 3 2 ]
F i g . 4 i s a n e x p l a n a t o r y d i a g r am i l l u s t r a t i n g a n e x amp l e
ma s k f o r r emo v i n g a n i s o l a t e d p o i n t u s e d b y t h e f i l t e r
1 5 p r o c e s s i n g u n i t 1 1 5 .
Wi t h r e f e r e n c e t o t h e ma s k o f 4  4 p i x e l s s h own i n F i g .
4 , i f e a c h o f t h e s u r r o u n d i n g 1 2 p i x e l s e x c e p t 2  2 p i x e l s i n t h e
mi d d l e h a s n o d i f f e r e n c e ( t h a t i s , h a v i n g a p i x e l v a l u e o f 0 ) , t h e
f i l t e r p r o c e s s i n g u n i t 1 1 5 a s s i g n s a p i x e l v a l u e o f 0 t o e a c h o f
2 0 t h e 1 6 p i x e l s wi t h t h e ma s k a p p l i e d . I n t h i s wa y, t h e f i l t e r
p r o c e s s i n g u n i t 1 1 5 r emo v e s a n i s o l a t e d p o i n t a s n o i s e wh e r e
t h e d i f f e r e n c e i s 2  2 p i x e l s o r l e s s i n s i z e a n d i t s s u r r o u n d i n g
p i x e l s h a v e n o d i f f e r e n c e .
[ 0 0 3 3 ]
2 5 T h e f i l t e r p r o c e s s i n g u n i t 1 1 5 r emo v e s i s o l a t e d p o i n t s b y
a p p l y i n g t h e ma s k t o e a c h p a r t o f t h e d i f f e r e n t i a l ima g e t h a t h a s
b e e n s u b j e c t e d t o t h e f i l t e r i n g t h a t i s b a s e d o n t h e s i z e o f a
d i f f e r e n c e .
17
I t s h o u l d b e n o t e d , h owe v e r , t h a t t h e f i l t e r i n g p e r f o rme d
b y t h e f i l t e r p r o c e s s i n g u n i t 1 1 5 i s n o t l imi t e d t o t h e f i l t e r i n g
b a s e d o n t h e s i z e o f a d i f f e r e n c e o r r emo v a l o f i s o l a t e d p o i n t s
a n d ma y i n c l u d e v a r i o u s f i l t e r i n g t e c h n i q u e s t h a t n a r r ow d own
mo v i n g o b j e c 5 t c a n d i d a t e ima g e s .
[ 0 0 3 4 ]
T h e b i r d s h a p e d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 6 i n t h e b i r d
c a n d i d a t e ima g e e x t r a c t i o n u n i t 1 1 3 r e c o g n i z e s a s h a p e o n e a c h
o f t h e mo v i n g o b j e c t c a n d i d a t e ima g e s ( e a c h s e t o f p a r t i a l
1 0 ima g e s i n d i f f e r e n t i a l ima g e s ) t h a t h a v e b e e n o b t a i n e d a s a
r e s u l t o f n a r r owi n g d own b y t h e f i l t e r p r o c e s s i n g u n i t 1 1 5 t o
e x t r a c t a b i r d c a n d i d a t e ima g e f r om t h e mo v i n g o b j e c t
c a n d i d a t e ima g e s .
F o r e x amp l e , t h e b i r d s h a p e d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 6
1 5 d i v i d e s t h e mo v i n g o b j e c t c a n d i d a t e ima g e s i n t o b i r d c a n d i d a t e
ima g e s a n d o t h e r s b y ma c h i n e l e a r n i n g t h a t u s e s a s u p p o r t
v e c t o r ma c h i n e ( SVM) .
[ 0 0 3 5 ]
F i g . 5 i s a n e x p l a n a t o r y d i a g r am i l l u s t r a t i n g l e a r n i n g o f
2 0 d i s t i n c t i o n r e f e r e n c e d a t a p e r f o rme d b y t h e b i r d s h a p e
d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 6 . T h e b i r d s h a p e d e t e rmi n a t i o n u n i t
1 1 6 c a l c u l a t e s t h e amo u n t o f a Hi s t o g r ams o f Or i e n t e d
Gr a d i e n t s (HOG) f e a t u r e o n e a c h o f p o s i t i v e s amp l e s ( c o r r e c t
e x amp l e s ) E 1 1 a n d n e g a t i v e s amp l e s ( i n c o r r e c t e x amp l e s ) E 1 2
2 5 o f b i r d ima g e s , a n d c a r r i e s o u t o f f - l i n e l e a r n i n g b y SVM o f t h e
d i s t i n c t i o n r e f e r e n c e d a t a f o r HOG f e a t u r e amo u n t s b a s e d o n
t h e c a l c u l a t e d amo u n t s o f HOG f e a t u r e s .
[ 0 0 3 6 ]
18
F i g . 6 i s a n e x p l a n a t o r y d i a g r am i l l u s t r a t i n g t h e
d i s t i n c t i o n r e f e r e n c e d a t a o b t a i n e d b y t h e b i r d s h a p e
d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 6 . I n F i g . 6 , a l i n e L 2 1 , wh i c h
r e p r e s e n t s t h e d i s t i n c t i o n r e f e r e n c e d a t a , d i v i d e s t h e s p a c e o f
HOG f e a t u r e amo u n t s i n t o a p o s i t i v e a r e a 5 A2 1 a n d a n e g a t i v e
a r e A2 2 .
[ 0 0 3 7 ]
F i g . 7 i s a n e x p l a n a t o r y d i a g r am i l l u s t r a t i n g n a r r owi n g
d own b i r d c a n d i d a t e ima g e s p e r f o rme d b y t h e b i r d s h a p e
1 0 d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 6 . T h e b i r d s h a p e d e t e rmi n a t i o n u n i t
1 1 6 o b t a i n s o n - l i n e mo v i n g o b j e c t c a n d i d a t e ima g e s p r o v i d e d
t h r o u g h n a r r owi n g d own b y t h e f i l t e r p r o c e s s i n g u n i t 1 1 5 ,
c a l c u l a t e s t h e i r HOG f e a t u r e amo u n t s , a n d c omp a r e s t h e
c a l c u l a t e d HOG f e a t u r e amo u n t s wi t h t h e d i s t i n c t i o n r e f e r e n c e
1 5 d a t a t o d e t e rmi n e wh e t h e r e a c h ima g e f a l l s wi t h i n t h e p o s i t i v e
a r e a o r t h e n e g a t i v e a r e a . I n t h i s wa y, t h e b i r d s h a p e
d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 6 e x t r a c t s a b i r d c a n d i d a t e ima g e b y
d e t e rmi n i n g wh e t h e r a s h a p e r e p r e s e n t s a b i r d o r n o t o n e a c h o f
t h e mo v i n g o b j e c t c a n d i d a t e ima g e s t h a t h a v e b e e n o b t a i n e d a s
2 0 a r e s u l t o f n a r r owi n g d own b y t h e f i l t e r p r o c e s s i n g u n i t 1 1 5 .
I t s h o u l d b e n o t e d , h owe v e r , t h a t e x t r a c t i o n o f b i r d
c a n d i d a t e ima g e s c a r r i e d o u t b y t h e b i r d s h a p e d e t e rmi n a t i o n
u n i t 1 1 6 i s n o t l imi t e d t o t h e e x t r a c t i o n b a s e d o n SVM a n d HOG
f e a t u r e amo u n t s . Va r i o u s p a t t e r n ma t c h i n g t e c h n i q u e s f o r
2 5 b i r d s h a p e s ma y b e u s e d a s t e c h n i q u e s f o r t h e b i r d s h a p e
d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 6 t o e x t r a c t a b i r d c a n d i d a t e ima g e .
[ 0 0 3 8 ]
19
T h e b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 7 d e t e rmi n e s
wh e t h e r a b i r d h a s b e e n d e t e c t e d b a s e d o n t h e b i r d c a n d i d a t e
ima g e s e x t r a c t e d b y t h e b i r d s h a p e d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 6 .
S p e c i f i c a l l y, t h e b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 7
d e t e rmi n e s wh e t h e r a b i r d h a s b e e n d e t e c t e 5 d b a s e d o n t h e t ime
r e q u i r e d f o r a b i r d c a n d i d a t e ima g e t o mo v e i n a c c o r d a n c e wi t h
t h e s i z e o f t h e c a n d i d a t e b i r d ima g e i n a c a p t u r e d ima g e .
Mo r e o v e r , t h e b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 7 d e t e rmi n e s
wh e t h e r a b i r d h a s b e e n d e t e c t e d b a s e d o n t h e d e g r e e o f c h a n g e
1 0 i n t h e s h a p e o f a b i r d c a n d i d a t e ima g e p e r p r e d e t e rmi n e d t ime .
[ 0 0 3 9 ]
F i g . 8 i s a n e x p l a n a t o r y d i a g r am i l l u s t r a t i n g e x amp l e
amo u n t s o f mo v eme n t i n a c c o r d a n c e wi t h t h e s i z e s o f b i r d
c a n d i d a t e ima g e s i n c a p t u r e d ima g e s . F i g . 8 i l l u s t r a t e s t h e
1 5 s i z e s i n a h o r i z o n t a l d i r e c t i o n o f b i r d c a n d i d a t e ima g e s a s
e x amp l e amo u n t s o f mo v eme n t i n a c c o r d a n c e wi t h t h e s i z e s o f
b i r d c a n d i d a t e ima g e s . S p e c i f i c a l l y, t h e l e n g t h D1 1
r e p r e s e n t s t h e s i z e i n a h o r i z o n t a l d i r e c t i o n o f a n ima g e o f a n
a i r p l a n e . T h e l e n g t h D1 2 r e p r e s e n t s t h e s i z e i n a h o r i z o n t a l
2 0 d i r e c t i o n o f a n ima g e o f a b i r d . T h e s e ima g e s h a v e b e e n
e x t r a c t e d a s b i r d c a n d i d a t e ima g e s .
F o r e x amp l e , t h e b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 7
c omp a r e s t h e t ime r e q u i r e d f o r a b i r d c a n d i d a t e ima g e t o mo v e
h o r i z o n t a l l y a l o n g t h e s i z e i n a h o r i z o n t a l d i r e c t i o n o f t h e b i r d
2 5 c a n d i d a t e ima g e wi t h a p r e d e t e rmi n e d t h r e s h o l d v a l u e ( 5 0 0
mi l l i s e c o n d s , f o r e x amp l e ) a n d d e t e rmi n e s t h a t a b i r d h a s b e e n
d e t e c t e d i f t h e t ime r e q u i r e d f o r mo v i n g a l o n g t h e s i z e i s e q u a l
t o o r l e s s t h a n t h e t h r e s h o l d v a l u e .
[ 0 0 4 0 ]
20
Ge n e r a l l y, i t i s n o t p o s s i b l e t o d e t e c t a d i s t a n c e b e t we e n
t h e s u b j e c t t o b e c a p t u r e d ( f l y i n g o b j e c t ) a n d t h e ima g e
c a p t u r i n g d e v i c e 1 2 0 f r om c a p t u r e d ima g e s t a k e n b y t h e ima g e
c a p t u r i n g d e v i c e 1 2 0 . Ac c o r d i n g l y, i t i s imp o s s i b l e t o
c a l c u l a t e t h e s p e e d o f t h e s u b j 5 e c t t o b e c a p t u r e d .
On t h e o t h e r h a n d , g i v e n t h a t a b i r d i s sma l l e r t h a n a n
a i r p l a n e , c omp a r i n g t h e r a t i o o f t h e f l i g h t s p e e d o f a b i r d
( f l i g h t d i s t a n c e p e r u n i t t ime ) t o t h e s i z e o f t h e b i r d wi t h t h e
r a t i o o f t h e f l i g h t s p e e d o f a n a i r p l a n e t o t h e s i z e o f t h e
1 0 a i r p l a n e l e a d s t o t h e a s s ump t i o n t h a t t h e r a t i o o f t h e f l i g h t
s p e e d o f a b i r d t o t h e s i z e o f t h e b i r d i s h i g h e r .
T h u s , t h e b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 7
d e t e rmi n e s wh e t h e r t h e s u b j e c t t o b e c a p t u r e d i s a b i r d o r
a i r p l a n e , b a s e d o n t h e t ime r e q u i r e d f o r a b i r d c a n d i d a t e ima g e
1 5 t o mo v e a l o n g t h e amo u n t o f mo v eme n t i n a c c o r d a n c e wi t h t h e
s i z e o f t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e i n a c a p t u r e d i ma g e .
[ 0 0 4 1 ]
Va r i o u s i n d e x v a l u e s c a n b e u s e d f o r t h e d e t e rmi n a t i o n t o
b e ma d e b y t h e b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 7 b a s e d o n
2 0 t h e t ime r e q u i r e d f o r a b i r d c a n d i d a t e ima g e t o mo v e a l o n g t h e
amo u n t o f mo v eme n t i n a c c o r d a n c e wi t h t h e s i z e o f t h e b i r d
c a n d i d a t e ima g e .
F o r e x amp l e , t h e d e t e rmi n a t i o n ma y b e ma d e b a s e d o n t h e
t ime r e q u i r e d f o r a b i r d c a n d i d a t e ima g e t o mo v e a l o n g t h e
2 5 d i s t a n c e i n a c c o r d a n c e wi t h t h e s i z e o f t h e b i r d c a n d i d a t e
ima g e . I n t h i s c a s e , t h e b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 7
d e t e c t s a t ime r e q u i r e d f o r a b i r d c a n d i d a t e ima g e t o mo v e
a l o n g t h e d i s t a n c e i n a c c o r d a n c e wi t h t h e s i z e o f t h e b i r d
c a n d i d a t e ima g e , a n d d e t e rmi n e s t h a t a b i r d h a s b e e n d e t e c t e d i f
21
t h e o b t a i n e d t ime i s e q u a l t o o r l e s s t h a n a p r e d e t e rmi n e d
t h r e s h o l d t ime .
Al t e r n a t i v e l y, t h e d e t e rmi n a t i o n ma y b e ma d e b a s e d o n
wh a t i s c a l l e d a r e l a t i v e s p e e d o f a b i r d c a n d i d a t e ima g e , wh i c h
i s g i v e n b y d i v i d i n g t h e amo u n t o f mo v eme 5 n t o f t h e c a n d i d a t e
b i r d ima g e p e r u n i t t ime b y t h e d i s t a n c e i n a c c o r d a n c e wi t h t h e
s i z e o f t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e . I n t h i s c a s e , t h e b i r d
d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 7 c a l c u l a t e s t h e r e l a t i v e s p e e d
o f a b i r d c a n d i d a t e ima g e , a n d d e t e rmi n e s t h a t a b i r d h a s b e e n
1 0 d e t e c t e d i f t h e o b t a i n e d r e l a t i v e s p e e d i s e q u a l t o o r g r e a t e r
t h a n a p r e d e t e rmi n e d t h r e s h o l d s p e e d .
[ 0 0 4 2 ]
Du r i n g t h e a b o v e - d e s c r i b e d d e t e rmi n a t i o n , i f t h e t ime
r e q u i r e d f o r a b i r d c a n d i d a t e ima g e t o mo v e a l o n g t h e amo u n t o f
1 5 mo v eme n t i n a c c o r d a n c e wi t h t h e s i z e o f t h e b i r d c a n d i d a t e
ima g e e x c e e d s a n a f o r eme n t i o n e d t h r e s h o l d v a l u e , t h e b i r d
d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 7 d o e s n o t d e t e rmi n e t h a t a b i r d
h a s b e e n d e t e c t e d .
E v e n wh e n t h i s i s t r u e , h owe v e r , a b i r d mi g h t b e f l y i n g i n
2 0 a d i r e c t i o n o f t h e ima g i n g a x i s o f t h e ima g e c a p t u r i n g d e v i c e
1 2 0 . T h a t i s , wh e n t h e f l y i n g o b j e c t i s f l y i n g t owa r d o r aw a y
f r om t h e ima g e c a p t u r i n g d e v i c e 1 2 0 , t h e amo u n t o f mo v eme n t
o f t h e f l y i n g o b j e c t ima g e i n a c a p t u r e d ima g e i s r e l a t i v e l y
sma l l . T h u s , f a i l u r e i n d e t e c t i o n o f a b i r d ima g e ma y o c c u r
2 5 wh e n t h e d e t e rmi n a t i o n i s ma d e b a s e d o n t h e t ime r e q u i r e d f o r a
b i r d c a n d i d a t e ima g e t o mo v e a l o n g t h e amo u n t o f mo v eme n t i n
a c c o r d a n c e wi t h t h e s i z e o f t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e i n a
c a p t u r e d ima g e .
[ 0 0 4 3 ]
22
F o r t h i s r e a s o n , t h e b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 7
f u r t h e r d e t e rmi n e s wh e t h e r a b i r d h a s b e e n d e t e c t e d b a s e d o n
wh e t h e r a n e v a l u a t i o n v a l u e o f t h e d e g r e e o f c h a n g e i n t h e
s h a p e o f a b i r d c a n d i d a t e ima g e p e r p r e d e t e rmi n e d t ime i s
g r e a t e r t h a n a p r e d e t e rmi n 5 e d t h r e s h o l d v a l u e .
Mo r e s p e c i f i c a l l y, t h e b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t
1 1 7 p e r f o rms p a t t e r n ma t c h i n g wh e r e a s imi l a r i t y o f s h a p e s i s
d e t e rmi n e d b e t we e n b i r d c a n d i d a t e ima g e s i n t h e c u r r e n t
c a p t u r e d ima g e a n d t h e p r e v i o u s c a p t u r e d ima g e , a n d
1 0 d e t e rmi n e s t h a t a b i r d h a s b e e n d e t e c t e d i f t h e s imi l a r i t y i s
sma l l e r t h a n a p r e d e t e rmi n e d t h r e s h o l d v a l u e .
[ 0 0 4 4 ]
F i g . 9 i s a n e x p l a n a t o r y d i a g r am i l l u s t r a t i n g a n e x amp l e
o f t ime - s e r i e s b i r d ima g e s . T h e d i a g r am s h ows t h a t t h e
1 5 f l a p p i n g b i r d h a s c a u s e d a g r e a t e r t emp o r a l c h a n g e i n t h e s h a p e
o f t h e b i r d ima g e s .
F i g . 1 0 i s a n e x p l a n a t o r y d i a g r am i l l u s t r a t i n g a n e x amp l e
o f t ime - s e r i e s a i r p l a n e ima g e s . A t emp o r a l c h a n g e i n t h e
s h a p e o f t h e a i r p l a n e ima g e s i s sma l l e r t h a n t h a t o f b i r d ima g e s .
2 0 He n c e , t h e b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 7
d e t e rmi n e s wh e t h e r a b i r d h a s b e e n d e t e c t e d , b a s e d o n wh e t h e r
a n e v a l u a t i o n v a l u e o f t h e d e g r e e o f c h a n g e i n t h e s h a p e o f a
b i r d c a n d i d a t e ima g e p e r p r e d e t e rmi n e d t ime i s g r e a t e r t h a n a
p r e d e t e rmi n e d t h r e s h o l d v a l u e . As a r e s u l t , e v e n wh e n t h e
2 5 b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 7 h a s f a i l e d i n d e t e c t i n g a
b i r d d u r i n g t h e d e t e rmi n a t i o n b a s e d o n t h e t ime r e q u i r e d f o r a
b i r d c a n d i d a t e ima g e t o mo v e a l o n g t h e amo u n t o f mo v eme n t i n
a c c o r d a n c e wi t h t h e s i z e o f t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e , i t i s
p o s s i b l e f o r t h e b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t t o d e t e c t a
23
b i r d b y u s i n g t h e d e t e rmi n a t i o n b a s e d o n t h e d e g r e e o f c h a n g e
i n t h e s h a p e o f a b i r d c a n d i d a t e ima g e p e r p r e d e t e rmi n e d t ime .
[ 0 0 4 5 ]
Wh e n t h e b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 7
d e t e rmi n e s t h a t a b i r d h a s b e e n d e t e c t e d , t h e 5 a l a rm n o t i f i c a t i o n
u n i t 1 1 8 o u t p u t s a n a l a rm o f b i r d d e t e c t i o n , n o t i f y i n g a n
o p e r a t o r e n g a g e d i n c o u n t e rme a s u r e s a g a i n s t b i r d s t r i k e s o f t h e
d e t e c t i o n . T h e n o t i f i c a t i o n a l l ows t h e o p e r a t o r e n g a g e d i n
c o u n t e rme a s u r e s a g a i n s t b i r d s t r i k e s t o r e c o g n i z e a p p e a r a n c e o f
1 0 a b i r d , k n ow wh e r e t h e b i r d h a s a p p e a r e d r e f e r r i n g t o c a p t u r e d
ima g e s o r t h e l i k e , t a k e c o u n t e r a c t i v e a c t i o n s s u c h a s r e p e l l i n g
b i r d s wi t h a b l a n k s h o t s o u n d , a n d t a k e p r e v e n t i v e me a s u r e s
s u c h a s i d e n t i f y i n g b i r d s ' r a n g e o f a c t i v i t i e s t o r emo v e t h e i r
f e e d i n g g r o u n d .
1 5 [ 0 0 4 6 ]
T h e a l a rm n o t i f i c a t i o n u n i t 1 1 8 c a n u s e v a r i o u s me t h o d s
f o r n o t i f y i n g o f t h e d e t e c t i o n wi t h a n a l a rm. F o r e x amp l e , t h e
a l a rm n o t i f i c a t i o n u n i t 1 1 8 ma y g i v e n o t i f i c a t i o n o f t h e
d e t e c t i o n b y t u r n i n g o n a n a l a rm l amp o r b y d i s p l a y i n g a n a l a rm
2 0 me s s a g e o n a d i s p l a y s c r e e n . Al t e r n a t i v e l y, t h e a l a rm
n o t i f i c a t i o n u n i t 1 1 8 ma y g i v e n o t i f i c a t i o n o f t h e d e t e c t i o n b y
o u t p u t t i n g a n a l a rm s o u n d o r a v o i c e me s s a g e . F u r t h e rmo r e ,
t h e a l a rm n o t i f i c a t i o n u n i t 1 1 8 ma y g i v e n o t i f i c a t i o n o f t h e
d e t e c t i o n b y u s i n g a c omb i n a t i o n o f t h e s e me t h o d s .
2 5 [ 0 0 4 7 ]
Op e r a t i o n s o f t h e b i r d d e t e c t i o n d e v i c e 1 1 0 wi l l n ow b e
d e s c r i b e d wi t h r e f e r e n c e t o F i g . 1 1 .
24
F i g . 1 1 i s a n e x p l a n a t o r y d i a g r am s h owi n g a p r o c e d u r e
f o r d e t e c t i n g a b i r d c a r r i e d o u t b y t h e b i r d d e t e c t i o n d e v i c e
1 1 0 .
I n t h e p r o c e s s i n g s h own i n F i g . 1 1 , t h e c a p t u r e d ima g e
a c q u i s i t i o n u n i t 1 1 1 s t a r t s wi t h o b t a i n 5 i n g c a p t u r e d ima g e s
c y c l i c a l l y ( S t e p S 1 0 1 ) .
S p e c i f i c a l l y, i n t h e ima g e c a p t u r i n g d e v i c e 1 2 0 , t h e d r i v e
c o n t r o l u n i t 1 2 3 c o n t r o l s t h e d r i v e u n i t 1 2 2 s o a s t o c a u s e t h e
ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 t o k e e p sw i v e l i n g a n d t o t a k e ima g e s
1 0 a t p r e d e t e rmi n e d ima g e c a p t u r i n g i n t e r v a l s . Wh e n t h e ima g e
c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 t a k e s a n ima g e a n d o u t p u t s i t s ima g e d a t a ,
t h e ima g e p r o c e s s i n g u n i t 1 2 4 c a r r i e s o u t ima g e p r o c e s s i n g s u c h
a s c o r r e c t i n g a n ima g e wh i c h s u f f e r e d t h e r o l l i n g s h u t t e r
p h e n ome n o n , a n d t h e n t h e c a p t u r e d ima g e t r a n smi s s i o n u n i t 1 2 5
1 5 s e n d s t h e c a p t u r e d ima g e wh i c h u n d e rwe n t ima g e p r o c e s s i n g i n
t h e f o rm o f ima g e d a t a . T h e c a p t u r e d ima g e a c q u i s i t i o n u n i t
1 1 1 t h e n o b t a i n s t h e c a p t u r e d ima g e b y r e c e i v i n g t h e ima g e d a t a
t r a n smi t t e d f r om t h e c a p t u r e d ima g e t r a n smi s s i o n u n i t 1 2 5 .
[ 0 0 4 8 ]
2 0 Ne x t , t h e d i f f e r e n c e e x t r a c t i o n u n i t 1 1 4 c a l c u l a t e s t h e
amo u n t o f s h i f t b e t we e n t h e c u r r e n t c a p t u r e d ima g e o b t a i n e d b y
t h e c a p t u r e d ima g e a c q u i s i t i o n u n i t 1 1 1 a n d t h e c a p t u r e d ima g e
imme d i a t e l y b e f o r e t h e c u r r e n t c a p t u r e d ima g e ( S t e p S 1 0 2 ) .
T h e d i f f e r e n c e e x t r a c t i o n u n i t 1 1 4 r emo v e s a r e s u l t o f t h e
2 5 i n f l u e n c e o f swi v e l i n g o f t h e ima g e c a p t u r i n g u n i t 1 2 1 b y
c o r r e c t i n g t h e h o r i z o n t a l p o s i t i o n o f a c a p t u r e d ima g e b a s e d o n
t h e amo u n t o f s h i f t a s o b t a i n e d i n S t e p S 1 0 2 , a n d t h e n e x t r a c t s
a mo v i n g o b j e c t c a n d i d a t e ima g e f r om c a p t u r e d ima g e s b y
e x t r a c t i n g a d i f f e r e n c e b e t we e n t h e c u r r e n t c a p t u r e d ima g e a n d
25
t h e c a p t u r e d ima g e imme d i a t e l y b e f o r e t h e c u r r e n t c a p t u r e d
ima g e ( S t e p S 1 0 3 ) .
I n a d d i t i o n , t h e d i f f e r e n c e e x t r a c t i o n u n i t 1 1 4 r emo v e s
n o i s e b y d e t e rmi n i n g t h e p r o d u c t o f t h e c u r r e n t d i f f e r e n t i a l
ima g e o b t a i n e d t h i s t ime a n d t h e d i f f e r e n 5 t i a l ima g e o b t a i n e d
l a s t t ime , a s d e s c r i b e d e a r l i e r wi t h r e f e r e n c e t o F i g . 3 ( S t e p
S 1 0 4 ) .
[ 0 0 4 9 ]
Ne x t , t h e f i l t e r p r o c e s s i n g u n i t 1 1 5 n a r r ows d own mo v i n g
1 0 o b j e c t c a n d i d a t e ima g e s b y c a r r y i n g o u t a f i l t e r i n g p r o c e s s o n
t h e n o i s e - r emo v e d d i f f e r e n t i a l ima g e ( ima g e o f t h e p r o d u c t ) a s
c a l c u l a t e d b y t h e d i f f e r e n c e e x t r a c t i o n u n i t 1 1 4 ( S t e p S 1 0 5 ) .
F o r e x amp l e , t h e f i l t e r p r o c e s s i n g u n i t 1 1 5 r emo v e s a n i s o l a t e d
p o i n t a s d e s c r i b e d e a r l i e r wi t h r e f e r e n c e t o F i g . 4 .
1 5 [ 0 0 5 0 ]
Ne x t , t h e b i r d s h a p e d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 6 e x t r a c t s a
b i r d c a n d i d a t e ima g e f r om mo v i n g o b j e c t c a n d i d a t e ima g e s b y
r e c o g n i z i n g a s h a p e o n e a c h o f t h e mo v i n g o b j e c t c a n d i d a t e
ima g e s t h a t h a v e b e e n o b t a i n e d a s a r e s u l t o f n a r r owi n g d own
2 0 b y t h e f i l t e r p r o c e s s i n g u n i t 1 1 5 ( S t e p S 1 0 6 ) . F o r e x amp l e ,
t h e b i r d s h a p e d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 6 e x t r a c t s a b i r d c a n d i d a t e
ima g e b y ma c h i n e l e a r n i n g t h a t u s e s a s u p p o r t v e c t o r ma c h i n e
( S VM) , a s d e s c r i b e d e a r l i e r wi t h r e f e r e n c e t o F i g s . 5 t o 7 .
[ 0 0 5 1 ]
2 5 T h e b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 7 t h e n
d e t e rmi n e s wh e t h e r t h e r e i s a b i r d c a n d i d a t e ima g e i n t h e r e s u l t
o f e x t r a c t i o n p e r f o rme d i n S t e p S 1 0 6 ( S t e p S 1 0 7 ) .
I f i t i s d e t e rmi n e d t h a t t h e r e i s n o b i r d c a n d i d a t e ima g e
( S t e p S 1 0 7 : NO) , t h e c o n t r o l r e t u r n s t o S t e p S 1 0 1 .
26
On t h e o t h e r h a n d , i f i t i s d e t e rmi n e d t h a t t h e r e e x i s t s a
b i r d c a n d i d a t e ima g e ( S t e p S 1 0 7 : YE S ) , t h e b i r d d e t e c t i o n
d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 7 d e t e c t s t h e t ime r e q u i r e d f o r a b i r d
c a n d i d a t e ima g e t o mo v e i n a c c o r d a n c e wi t h t h e s i z e o f t h e b i r d
c a n d i d a t e ima g e i n a c a p t u r e d ima 5 g e ( S t e p S 1 1 1 ) , a n d
d e t e rmi n e s wh e t h e r t h e o b t a i n e d t ime i s e q u a l t o o r l e s s t h a n a
p r e d e t e rmi n e d t h r e s h o l d t ime ( S t e p S 1 1 2 ) .
[ 0 0 5 2 ]
I f i t i s d e t e rmi n e d t h a t a b i r d h a s b e e n d e t e c t e d i n S t e p
1 0 S 1 1 2 ( S t e p S 1 1 2 : YE S ) , t h e a l a rm n o t i f i c a t i o n u n i t 1 1 8 o u t p u t s
a n a l a rm n o t i f y i n g t h a t a b i r d h a s b e e n d e t e c t e d ( S t e p S 1 3 1 ) .
T h e n , t h e c o n t r o l r e t u r n s t o S t e p S 1 0 1 .
On t h e o t h e r h a n d , i f i t i s d e t e rmi n e d t h a t n o b i r d h a s
b e e n d e t e c t e d i n S t e p S 1 1 2 ( S t e p S 1 1 2 : NO) , t h e b i r d d e t e c t i o n
1 5 d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 7 e v a l u a t e s t h e d e g r e e o f c h a n g e i n t h e
s h a p e o f a b i r d c a n d i d a t e ima g e p e r p r e d e t e rmi n e d t ime ( S t e p
S 1 2 1 ) , a n d d e t e rmi n e s wh e t h e r t h e d e g r e e o f c h a n g e i n t h e
s h a p e i s r e l a t i v e l y l a r g e o r n o t ( S t e p S 1 2 2 ) . F o r e x amp l e , t h e
b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 7 c a l c u l a t e s a n e v a l u a t i o n
2 0 v a l u e o f t h e d e g r e e o f c h a n g e i n t h e s h a p e o f a b i r d c a n d i d a t e
ima g e p e r p r e d e t e rmi n e d t ime , a n d t h e n d e t e rmi n e s wh e t h e r t h e
o b t a i n e d e v a l u a t i o n v a l u e i s g r e a t e r t h a n a p r e d e t e rmi n e d
t h r e s h o l d v a l u e .
[ 0 0 5 3 ]
2 5 I f i t i s d e t e rmi n e d t h a t t h e d e g r e e o f c h a n g e i n t h e s h a p e
i s n o t r e l a t i v e l y l a r g e ( S t e p S 1 2 2 : NO) , t h e c o n t r o l r e t u r n s t o
S t e p S 1 0 1 .
27
On t h e o t h e r h a n d , i f i t i s d e t e rm i n e d t h a t t h e d e g r e e o f
c h a n g e i n t h e s h a p e i s r e l a t i v e l y l a r g e ( S t e p S 1 2 2 : YE S ) , t h e
c o n t r o l g o e s t o S t e p S 1 3 1 .
[ 0 0 5 4 ]
As d e s c r i b e d a b o v e , t h e b i r d c a n d i d a 5 t e ima g e e x t r a c t i o n
u n i t 1 1 3 e x t r a c t s a b i r d c a n d i d a t e ima g e , wh i c h i s a c a n d i d a t e
f o r a b i r d ima g e , f r om c a p t u r e d ima g e s t a k e n b y t h e ima g e
c a p t u r i n g d e v i c e 1 2 0 . T h e n , t h e b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n
u n i t 1 1 7 d e t e rmi n e s wh e t h e r a b i r d h a s b e e n d e t e c t e d , b a s e d o n
1 0 t h e t ime r e q u i r e d f o r a b i r d c a n d i d a t e ima g e t o mo v e a l o n g t h e
amo u n t o f mo v eme n t i n a c c o r d a n c e wi t h t h e s i z e o f t h e b i r d
c a n d i d a t e ima g e i n a c a p t u r e d ima g e t a k e n b y t h e ima g e
c a p t u r i n g d e v i c e 1 2 0 .
As a r e s u l t , t h e b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 7 c a n
1 5 d e t e rmi n e wh e t h e r a b i r d h a s b e e n d e t e c t e d b y d e t e rmi n i n g
wh e t h e r t h e b i r d c a n d i d a t e i ma g e i s a n ima g e o f a b i r d o r
a i r p l a n e , wi t h o u t t h e n e e d f o r d e t e c t i n g a d i s t a n c e t o t h e f l y i n g
o b j e c t , t h a t i s t o s a y t h e s u b j e c t t o b e c a p t u r e d . I n t h i s
r e s p e c t , t h e b i r d d e t e c t i o n d e v i c e 1 1 0 c a n d e t e c t a b i r d mo r e
2 0 a c c u r a t e l y wi t h o u t t h e n e e d f o r a me c h a n i sm f o r d e t e c t i n g a
d i s t a n c e t o t h e f l y i n g o b j e c t .
[ 0 0 5 5 ]
Ad d i t i o n a l l y, t h e b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 7
d e t e rmi n e s wh e t h e r a b i r d h a s b e e n d e t e c t e d , b a s e d o n wh e t h e r
2 5 a n e v a l u a t i o n v a l u e o f t h e d e g r e e o f c h a n g e i n t h e s h a p e o f a
b i r d c a n d i d a t e ima g e p e r p r e d e t e rmi n e d t ime i s g r e a t e r t h a n a
p r e d e t e rmi n e d t h r e s h o l d v a l u e .
As a r e s u l t , e v e n i n t h e c a s e o f f a i l u r e i n d e t e c t i n g a b i r d
d u r i n g t h e d e t e rmi n a t i o n b a s e d o n t h e t ime r e q u i r e d f o r a b i r d
28
c a n d i d a t e ima g e t o mo v e a l o n g t h e amo u n t o f mo v eme n t i n
a c c o r d a n c e wi t h t h e s i z e o f t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e d u e t o t h e
f a c t , f o r e x amp l e , t h a t t h e f l y i n g o b j e c t wa s f l y i n g t owa r d o r
awa y f r om t h e ima g e c a p t u r i n g d e v i c e 1 2 0 , i t i s s t i l l p o s s i b l e
f o r t h e b i r d d e t e c t i o n d e v i c e 1 1 0 ( 5 t h e b i r d d e t e c t i o n
d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 1 7 ) t o d e t e c t a b i r d b y u s i n g t h e
d e t e rmi n a t i o n b a s e d o n t h e d e g r e e o f c h a n g e i n t h e s h a p e o f a
b i r d c a n d i d a t e ima g e p e r p r e d e t e rmi n e d t ime .
[ 0 0 5 6 ]
1 0 A mi n imum c o n f i g u r a t i o n a c c o r d i n g t o t h e p r e s e n t
i n v e n t i o n wi l l n ow b e d e s c r i b e d wi t h r e f e r e n c e t o F i g s . 1 2 a n d
1 3 .
F i g . 1 2 i s a s c h ema t i c b l o c k d i a g r am i l l u s t r a t i n g a
mi n imum c o n f i g u r a t i o n o f a b i r d d e t e c t i o n d e v i c e a c c o r d i n g t o
1 5 t h e p r e s e n t i n v e n t i o n .
Wi t h r e f e r e n c e t o F i g . 1 2 , a b i r d d e t e c t i o n d e v i c e 1 0
i n c l u d e s a c a p t u r e d ima g e a c q u i s i t i o n u n i t 1 1 , a b i r d c a n d i d a t e
ima g e e x t r a c t i o n u n i t 1 2 , a n d a b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n
u n i t 1 3 .
2 0 [ 0 0 5 7 ]
T h e c a p t u r e d ima g e a c q u i s i t i o n u n i t 1 1 o b t a i n s c a p t u r e d
ima g e s . T h e b i r d c a n d i d a t e ima g e e x t r a c t i o n u n i t 1 2 e x t r a c t s
a b i r d c a n d i d a t e ima g e f r om c a p t u r e d im a g e s o b t a i n e d b y t h e
c a p t u r e d ima g e a c q u i s i t i o n u n i t 1 1 . T h e b i r d d e t e c t i o n
2 5 d e t e rmi n a t i o n u n i t 1 3 d e t e rmi n e s wh e t h e r a b i r d h a s b e e n
d e t e c t e d , b a s e d o n t h e t ime r e q u i r e d f o r a b i r d c a n d i d a t e ima g e
e x t r a c t e d b y t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e e x t r a c t i o n u n i t 1 2 t o
mo v e a l o n g t h e amo u n t o f mo v eme n t i n a c c o r d a n c e wi t h t h e s i z e
29
o f t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e i n a c a p t u r e d ima g e o b t a i n e d b y t h e
c a p t u r e d ima g e a c q u i s i t i o n u n i t 1 1 .
I n s u c h c o n f i g u r a t i o n , s imi l a r l y t o t h e b i r d d e t e c t i o n
d e v i c e 1 1 0 ( F i g . 1 ) , t h e b i r d d e t e c t i o n d e v i c e 1 0 c a n d e t e c t a
b i r d mo r e a c c u r a t e l y wi t h o u t t h e n e e d f 5 o r a me c h a n i sm f o r
d e t e c t i n g a d i s t a n c e t o a f l y i n g o b j e c t .
[ 0 0 5 8 ]
F i g . 1 3 i s a s c h ema t i c b l o c k d i a g r am i l l u s t r a t i n g a
mi n imum c o n f i g u r a t i o n o f a b i r d d e t e c t i o n s y s t em a c c o r d i n g t o
1 0 t h e p r e s e n t i n v e n t i o n . Wi t h r e f e r e n c e t o F i g . 1 3 , a b i r d
d e t e c t i o n s y s t em 1 i n c l u d e s a b i r d d e t e c t i o n d e v i c e 1 0 a n d a n
ima g e c a p t u r i n g d e v i c e 2 0 . T h e b i r d d e t e c t i o n d e v i c e 1 0
i n c l u d e s a c a p t u r e d ima g e a c q u i s i t i o n u n i t 1 1 , a b i r d c a n d i d a t e
ima g e e x t r a c t i o n u n i t 1 2 , a n d a b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n
1 5 u n i t 1 3 .
[ 0 0 5 9 ]
I n F i g . 1 3 , i d e n t i c a l r e f e r e n c e n umb e r s ( 1 0 , 1 1 , 1 2 , a n d
1 3 ) r e p r e s e n t c o r r e s p o n d i n g u n i t s i n F i g . 1 2 a n d t h e i r
d e s c r i p t i o n s a r e omi t t e d h e r e .
2 0 T h e ima g e c a p t u r i n g d e v i c e 2 0 t a k e s c a p t u r e d ima g e s a n d
o u t p u t s t h e c a p t u r e d ima g e s t o t h e b i r d d e t e c t i o n d e v i c e .
I n s u c h c o n f i g u r a t i o n , s imi l a r l y t o t h e c o n f i g u r a t i o n i n
F i g . 1 2 , t h e b i r d d e t e c t i o n d e v i c e 1 0 c a n d e t e c t a b i r d mo r e
a c c u r a t e l y wi t h o u t t h e n e e d f o r a me c h a n i sm f o r d e t e c t i n g a
2 5 d i s t a n c e t o a f l y i n g o b j e c t .
[ 0 0 6 0 ]
A p r o g r am f o r imp l eme n t i n g a l l o r p a r t o f t h e f u n c t i o n s
o f t h e b i r d d e t e c t i o n s y s t em 1 o r 1 0 0 ma y b e r e c o r d e d i n t o a
c omp u t e r - r e a d a b l e r e c o r d i n g me d i um, a n d t h e n t h e p r o g r am
30
r e c o r d e d i n t h e r e c o r d i n g me d i um ma y b e l o a d e d i n t o , a n d
e x e c u t e d o n , a c omp u t e r s y s t em t o c a r r y o u t t h e p r o c e s s e s
h a n d l e d b y t h e i n d i v i d u a l u n i t s . T h e t e rm " c omp u t e r s y s t em"
a s u s e d h e r e i n i n c l u d e s a n OS a n d h a r dwa r e s u c h a s p e r i p h e r a l
5 d e v i c e s .
T h e t e rm " c omp u t e r s y s t em" a l s o i n c l u d e s a n e n v i r o nme n t
f o r p r o v i d i n g ( o r f o r d i s p l a y i n g ) h ome p a g e s i f a WWW s y s t em
i s u s e d .
T h e t e rm " c omp u t e r - r e a d a b l e r e c o r d i n g me d i um" i n c l u d e s
1 0 a p o r t a b l e me d i um s u c h a s a f l e x i b l e d i s k , ma g n e t o - o p t i c a l
d i s k , R OM, a n d C D - R OM a n d a s t o r a g e d e v i c e s u c h a s a h a r d
d i s k b u i l t i n t o t h e c omp u t e r s y s t em.
T h e t e rm " c omp u t e r - r e a d a b l e r e c o r d i n g me d i um" f u r t h e r
i n c l u d e s a me d i um wh i c h d y n ami c a l l y r e t a i n s a p r o g r am f o r a
1 5 s h o r t t ime , s u c h a s a c ommu n i c a t i o n l i n e wh i c h t r a n smi t s a
p r o g r am v i a a n e t wo r k l i k e t h e I n t e r n e t o r v i a a c ommu n i c a t i o n
l i n e l i k e a t e l e p h o n e l i n e a n d , i n t h i s c a s e , t h e t e rm a l s o
i n c l u d e s a me d i um wh i c h r e t a i n s a p r o g r am f o r a c e r t a i n t ime ,
s u c h a s v o l a t i l e memo r y l o c a t e d i n s i d e a c omp u t e r s y s t em
2 0 wh i c h a c t s a s a s e r v e r o r a c l i e n t .
T h e a b o v e -me n t i o n e d p r o g r am ma y b e a p r o g r am
imp l eme n t i n g p a r t o f t h e a b o v e - d e s c r i b e d f u n c t i o n s , o r ma y b e
a p r o g r am imp l eme n t i n g t h e a b o v e - d e s c r i b e d f u n c t i o n s i n
c omb i n a t i o n wi t h a n o t h e r p r o g r am t h a t i s a l r e a d y r e c o r d e d i n
2 5 t h e c omp u t e r s y s t em.
[ 0 0 6 1 ]
Wh i l e a n e x emp l a r y emb o d ime n t o f t h e p r e s e n t i n v e n t i o n
h a s b e e n d e s c r i b e d i n d e t a i l wi t h r e f e r e n c e t o t h e d r awi n g s ,
s p e c i f i c c o n f i g u r a t i o n s a r e n o t l imi t e d t o t h e e x emp l a r y
31
emb o d ime n t a n d i n c l u d e d e s i g n c h a n g e s a n d t h e l i k e t h a t d o n o t
d e p a r t f r om t h e g i s t o f t h e p r e s e n t i n v e n t i o n .
[ 0 0 6 2 ]
T h i s a p p l i c a t i o n c l a ims p r i o r i t y b a s e d o n J a p a n e s e P a t e n t
Ap p l i c a t i o n No . 2 0 1 3 - 0 6 8 9 1 5 f i l e d o n Ma 5 r c h 2 8 , 2 0 1 3 , t h e
e n t i r e d i s c l o s u r e o f wh i c h i s h e r e i n i n c o r p o r a t e d .
[ I n d u s t r i a l Ap p l i c a b i l i t y ]
[ 0 0 6 3 ]
Ac c o r d i n g t o t h e p r e s e n t i n v e n t i o n , b i r d s c a n b e d e t e c t e d
1 0 mo r e a c c u r a t e l y wi t h o u t t h e n e e d f o r a me c h a n i sm f o r d e t e c t i n g
a d i s t a n c e t o a f l y i n g o b j e c t .
[ R e f e r e n c e s i g n s L i s t ]
[ 0 0 6 4 ]
1 , 1 0 0 B i r d d e t e c t i o n s y s t em
1 5 1 0 , 1 1 0 B i r d d e t e c t i o n d e v i c e
1 1 , 1 1 1 C a p t u r e d ima g e a c q u i s i t i o n u n i t
1 1 2 Ima g e s t o r a g e u n i t
1 2 , 1 1 3 B i r d c a n d i d a t e im a g e e x t r a c t i o n u n i t
1 1 4 Di f f e r e n c e e x t r a c t i o n u n i t
2 0 1 1 5 F i l t e r p r o c e s s i n g u n i t
1 1 6 B i r d s h a p e d e t e rmi n a t i o n u n i t
1 3 , 1 1 7 B i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t
1 1 8 Al a rm n o t i f i c a t i o n u n i t
2 0 , 1 2 0 Ima g e c a p t u r i n g d e v i c e
2 5 1 2 1 Ima g e c a p t u r i n g u n i t
1 2 2 Dr i v e u n i t
1 2 3 Dr i v e c o n t r o l u n i t
1 2 4 Ima g e p r o c e s s i n g u n i t
1 2 5 C a p t u r e d ima g e t r a n smi s s i o n u n i t

WE C LA IM:
[ C l a im 1 ]
A b i r d d e t e c t i o n d e v i c e c omp r i s i n g :
a c a p t u r e d ima g e a c q u i s i t i o n u n i t t h a t o b t a i n s a c a p t u r e d
5 ima g e ;
a b i r d c a n d i d a t e ima g e e x t r a c t i o n u n i t t h a t e x t r a c t s a b i r d
c a n d i d a t e ima g e , t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e b e i n g a c a n d i d a t e f o r
a b i r d ima g e , f r om t h e c a p t u r e d ima g e ; a n d
a b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t t h a t d e t e rmi n e s
1 0 wh e t h e r a b i r d h a s b e e n d e t e c t e d , b a s e d o n a t ime r e q u i r e d f o r
t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e t o mo v e i n a c c o r d a n c e wi t h a s i z e o f
t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e i n t h e c a p t u r e d ima g e .
[ C l a im 2 ]
T h e b i r d d e t e c t i o n d e v i c e a c c o r d i n g t o c l a im 1 , wh e r e i n
1 5 t h e b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t d e t e rmi n e s wh e t h e r a b i r d
h a s b e e n d e t e c t e d , b a s e d o n a d e g r e e o f c h a n g e i n a s h a p e o f t h e
b i r d c a n d i d a t e ima g e p e r p r e d e t e rmi n e d t ime .
[ C l a im 3 ]
T h e b i r d d e t e c t i o n d e v i c e a c c o r d i n g t o c l a im 1 o r 2 ,
2 0 f u r t h e r c omp r i s i n g :
a n a l a rm n o t i f i c a t i o n u n i t t h a t o u t p u t s a n a l a rm n o t i f y i n g
t h a t a b i r d h a s b e e n d e t e c t e d ,
wh e r e i n t h e a l a rm n o t i f i c a t i o n u n i t o u t p u t s t h e a l a rm
wh e n t h e b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t d e t e c t s a b i r d .
2 5 [ C l a im 4 ]
T h e b i r d d e t e c t i o n d e v i c e a c c o r d i n g t o a n y o n e o f c l a ims
1 t o 3 ,
wh e r e i n t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e e x t r a c t i o n u n i t
c omp r i s e s :
33
a d i f f e r e n c e e x t r a c t i o n u n i t t h a t e x t r a c t s a d i f f e r e n c e
b e t we e n a f i r s t c a p t u r e d ima g e a n d a s e c o n d c a p t u r e d ima g e t h a t
wa s e a r l i e r o b t a i n e d t o o b t a i n a f i r s t d i f f e r e n t i a l ima g e , a s we l l
a s e x t r a c t i n g a d i f f e r e n c e b e twe e n t h e s e c o n d c a p t u r e d ima g e
a n d a t h i r d ima g e t h a t h a d b e e n e a r l i e r o 5 b t a i n e d t o o b t a i n a
s e c o n d d i f f e r e n t i a l ima g e , a n d o b t a i n s a n ima g e o f a p r o d u c t o f
t h e f i r s t d i f f e r e n t i a l ima g e a n d t h e s e c o n d d i f f e r e n t i a l ima g e ;
a n d
a b i r d s h a p e d e t e rmi n a t i o n u n i t wh i c h e x t r a c t s t h e b i r d
1 0 c a n d i d a t e ima g e b a s e d o n t h e ima g e o f t h e p r o d u c t o b t a i n e d b y
t h e d i f f e r e n c e e x t r a c t i o n u n i t .
[ C l a im 5 ]
A b i r d d e t e c t i o n s y s t em c omp r i s i n g :
a n ima g e c a p t u r i n g d e v i c e wh i c h t a k e s a c a p t u r e d ima g e ;
1 5 a n d
a b i r d d e t e c t i o n d e v i c e ,
wh e r e i n t h e b i r d d e t e c t i o n d e v i c e c omp r i s e s :
a c a p t u r e d ima g e a c q u i s i t i o n u n i t t h a t o b t a i n s a c a p t u r e d
ima g e ;
2 0 a b i r d c a n d i d a t e ima g e e x t r a c t i o n u n i t t h a t e x t r a c t s a b i r d
c a n d i d a t e ima g e , t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e b e i n g a c a n d i d a t e f o r
a b i r d ima g e , f r om t h e c a p t u r e d ima g e ; a n d
a b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n u n i t t h a t d e t e rmi n e s
wh e t h e r a b i r d h a s b e e n d e t e c t e d , b a s e d o n a t ime r e q u i r e d f o r
2 5 t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e t o mo v e i n a c c o r d a n c e wi t h a s i z e o f
t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e i n t h e c a p t u r e d ima g e .
[ C l a im 6 ]
A me t h o d f o r d e t e c t i n g a b i r d imp l eme n t e d b y a b i r d
d e t e c t i o n d e v i c e , t h e me t h o d c omp r i s i n g :
34
a c a p t u r e d ima g e a c q u i s i t i o n s t e p f o r o b t a i n i n g a
c a p t u r e d ima g e ;
a b i r d c a n d i d a t e ima g e e x t r a c t i o n s t e p f o r e x t r a c t i n g a
b i r d c a n d i d a t e ima g e , t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e b e i n g a
c a n d i d a t e f o r a b i r d ima g e , f r om t h e c 5 a p t u r e d ima g e ; a n d
a b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n s t e p f o r d e t e rmi n i n g
wh e t h e r a b i r d h a s b e e n d e t e c t e d , b a s e d o n a t ime r e q u i r e d f o r
t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e t o mo v e i n a c c o r d a n c e wi t h a s i z e o f
t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e i n t h e c a p t u r e d ima g e .
1 0 [ C l a im 7 ]
A p r o g r am f o r c a u s i n g a c omp u t e r a s a b i r d d e t e c t i o n
d e v i c e t o e x e c u t e :
a c a p t u r e d ima g e a c q u i s i t i o n s t e p f o r o b t a i n i n g a
c a p t u r e d ima g e ;
1 5 a b i r d c a n d i d a t e ima g e e x t r a c t i o n s t e p f o r e x t r a c t i n g a
b i r d c a n d i d a t e ima g e , t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e b e i n g a
c a n d i d a t e f o r a b i r d ima g e , f r om t h e c a p t u r e d ima g e ; a n d
a b i r d d e t e c t i o n d e t e rmi n a t i o n s t e p f o r d e t e rmi n i n g
wh e t h e r a b i r d h a s b e e n d e t e c t e d , b a s e d o n a t ime r e q u i r e d f o r
2 0 t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e t o mo v e i n a c c o r d a n c e wi t h a s i z e o f
t h e b i r d c a n d i d a t e ima g e i n t h e c a p t u r e d ima g e .