強(qiáng)大農(nóng)場(chǎng)預(yù)警系統(tǒng),3D視覺監(jiān)控豬行為,檢測(cè)豬狀態(tài),提高養(yǎng)殖效率
研究人員開發(fā)了一種3D視覺系統(tǒng),該系統(tǒng)可用于自動(dòng)檢測(cè)豬的狀態(tài),然后通過AI來判斷豬是否有疾病發(fā)生,以提醒養(yǎng)殖者及時(shí)處理,減少損失。
研究人員開發(fā)了一種3D視覺系統(tǒng),該系統(tǒng)可用于自動(dòng)檢測(cè)豬的狀態(tài),以提醒養(yǎng)殖者豬何時(shí)會(huì)發(fā)生病癥,因此可以及時(shí)進(jìn)行處理。

圖1 3D圖像
豬的疼痛和疾病,會(huì)給農(nóng)民造成經(jīng)濟(jì)損失,尤其是傳染性疾病。豬的某些疾病是可以預(yù)先發(fā)現(xiàn)的,這樣可以減少農(nóng)民的損失。
在成年豬的疾病方面,存在許多危險(xiǎn)因素,而且爆發(fā)可能在沒有預(yù)警或明顯原因的情況下開始,從而使農(nóng)場(chǎng)難以管理。最近的研究表明,豬的行為在疾病發(fā)作開始之前就已經(jīng)改變。具體而言,可以在疾病發(fā)生之前就降低疾病發(fā)生的概率。
為了提醒農(nóng)民注意潛在的疾病事件,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)開發(fā)了基于3D攝像機(jī)的自動(dòng)系統(tǒng)來檢測(cè)豬的狀態(tài)。每個(gè)豬圈都有一個(gè)3D攝像機(jī),該相機(jī)使用飛行時(shí)間技術(shù),該技術(shù)每秒從LED發(fā)出25次紅外脈沖,然后記錄脈沖與到達(dá)每個(gè)像素之間的延遲。以太網(wǎng)電纜從每個(gè)相機(jī)獲得數(shù)據(jù),用嵌入的工業(yè)無風(fēng)扇PC連接到寬帶因特網(wǎng)連接,使數(shù)據(jù)可以處理。

圖2
每個(gè)檢查站還配備了兩臺(tái)2D高速攝像機(jī)使用的是Sony effio芯片組。一個(gè)捕獲整個(gè)圍欄,另一個(gè)捕獲喂食區(qū)域,這個(gè)定位也是放置3D攝像機(jī)的地方。這些攝像機(jī)和3D攝像機(jī)每天24小時(shí)連續(xù)錄制,視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在PC系統(tǒng)的硬盤中。同時(shí)支持觀看3D和2D視頻圖像。

圖3
根據(jù)豬的各種疾病的先兆.開發(fā)者開發(fā)了專用算法對(duì)豬進(jìn)行定位和定向。對(duì)于在攝像頭下站立的每頭豬,使用一種算法來定位豬的形態(tài),并以0和90°的來觀察豬的身體。
相機(jī)設(shè)置和算法的驗(yàn)證發(fā)現(xiàn),在檢測(cè)的準(zhǔn)確度為77.9%(靈敏度89.4%,特異性63.8%)。在試驗(yàn)中,在典型的條件下,在15組每組29頭豬的飼養(yǎng)中有8組發(fā)生了疾病。發(fā)生這種情況時(shí),有6組被提前發(fā)現(xiàn)。
這項(xiàng)研究已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了我們希望的,我們可以自動(dòng)檢測(cè)豬的狀態(tài),并且已經(jīng)證明它可以作為疾病的預(yù)警?,F(xiàn)在,我們將把這項(xiàng)有前途的技術(shù)開發(fā)成可在任何養(yǎng)豬場(chǎng)上運(yùn)行的強(qiáng)大的農(nóng)場(chǎng)預(yù)警系統(tǒng)?!?/p>
該項(xiàng)目總共投入了 900000美元的資金,將收集來自更多不同養(yǎng)豬場(chǎng)的數(shù)據(jù),并開發(fā)和測(cè)試原型預(yù)警系統(tǒng)。其他生豬供應(yīng)伙伴也將參與其中。
外星眼機(jī)器視覺認(rèn)為:農(nóng)民是很了解豬的,也知道何時(shí)發(fā)現(xiàn)問題的明顯跡象并加以處理。但是隨著農(nóng)業(yè)的發(fā)展,綜合性農(nóng)場(chǎng)規(guī)模會(huì)逐步增大,高科技的監(jiān)測(cè)方法是可以提高養(yǎng)殖效率的。所以,開發(fā)一個(gè)持續(xù)監(jiān)測(cè)動(dòng)物的工具還是非常有必要的。