Аудиовизуальное мультимодальное слияние на основе трансформеров для точного распознавания индивидуального поведения свиноматок

Поведение свиноматки играет ключевую роль в выживании и росте поросят. Исследования показывают, что смертность поросят до отъёма может достигать 6-17%, что в основном связано с голодом и плохим усвоением питательных веществ в период ранней лактации. Основные аспекты, влияющие на это, включают продолжительность и частоту кормления, а также вокализацию свиноматки, которая служит сигналом для поросят о времени кормления.

Вокализация, известная как «зов к кормлению», является важным элементом материнского поведения. Она:

— Направляет поросят к вымени: Звуки, издаваемые свиноматкой, помогают поросятам находить вымя и побуждают их сосать, что важно для их питания.
— Регулирует доступ к молоку: Вокализация может предотвратить ситуацию, когда один или несколько поросят выпивают всё молоко, оставляя других без питания.
— Сообщает о состоянии свиноматки: Звуки могут указывать на готовность свиноматки к кормлению или необходимость отдыха.

Анализ аудио- и видеоинформации во время кормления может дать более полное представление о поведении свиноматок. Правильная интерпретация этих звуков важна для снижения смертности поросят и обеспечения здоровья свиноматок.

Применение технологий для анализа поведения

С недавним развитием технологий, таких как алгоритмы глубокого обучения, стало возможным более точно распознавать звуки, издаваемые свиньями.

Например:
— Распознавание свиного кашля: Это может служить индикатором респираторных заболеваний.
— Глубокие и длинные звуки: Могут указывать на течку свиноматок.

Однако сложные и шумные условия на свиноводческих фермах затрудняют идентификацию звуков конкретных свиноматок. Существующие алгоритмы акустического биометрического распознавания не всегда могут точно идентифицировать отдельные свиноматки.

Проблемы с идентификацией звуков

Хотя некоторые исследователи пытались использовать направленные микрофоны для минимизации помех от соседних загонов, эти устройства часто оказываются дорогими и неэффективными для крупномасштабного производства. Поэтому существует необходимость в разработке недорогих и эффективных систем локализации источников звука.

Развитие компьютерного зрения

С развитием технологий компьютерного зрения, исследователи начали применять методы автоматического распознавания поведения свиноматок, включая их лактационное поведение. Например, для распознавания поведения во время кормления использовались:

— Семантическая сегментация: Позволяет выделять объекты на изображении и анализировать их поведение.
— Ориентированный оптический поток: Используется для извлечения пространственно-временных взаимосвязей.

Эти методы помогают повысить эффективность распознавания поведения свиноматок.

Мультимодальное обучение

В последние годы в различных областях достигнуты успехи в мультимодальном обучении, которое включает в себя слияние аудио- и видеоданных. Однако большинство существующих подходов к слиянию основаны на традиционных методах, таких как простое объединение и суммирование признаков. Хотя эти стратегии повышают эффективность, они не используют все возможности взаимодействия между аудио- и видеомодальностями.

Использование трансформеров

Модуль внимания в трансформерах привлекает внимание в области мультимодальных технологий, так как позволяет извлекать релевантные признаки для конкретных задач. Универсальность архитектур трансформеров делает их применимыми к различным модальностям без необходимости в специальных настройках. Однако:

— Высокие вычислительные требования: Прямое использование трансформеров для кросс-модального внимания требует значительных вычислительных ресурсов и памяти.

Избыточность данных: Часто упускается из виду избыточность в аудио- и видеосигналах, что может негативно сказаться на эффективности обработки данных.

Таким образом, поведение свиноматки и её вокализация имеют решающее значение для выживания поросят. Разработка эффективных методов анализа и распознавания поведения свиноматок с использованием современных технологий, таких как глубокое обучение и мультимодальное обучение, может значительно улучшить условия содержания свиней и снизить смертность поросят. Важно продолжать исследования в этой области для создания практических решений, которые помогут оптимизировать процессы на свиноводческих фермах.

Исследование:
Artificial Intelligence in Agriculture

Возврат к списку статей

Поделиться:

Комментарии

Укажите имя

Напишите комментарий

Отправить комментарий

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-rating,
#bmhouse-comments .bmhouse-comments-count
{
display: inline-block;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-count
{
position: relative;
top: -5px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-rating-background,
#bmhouse-comments .bmhouse-comments-rating-foreground
{
height: 22px;
width: 110px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-rating-background
{
background: url( ‘/bitrix/components/bmhouse/comments/templates/.default/img/star_empty.svg’ ) repeat-x;
background-size: 22px 22px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-rating-foreground
{
background: url( ‘/bitrix/components/bmhouse/comments/templates/.default/img/star_full.svg’ ) repeat-x;
background-size: 22px 22px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-stats
{
margin-top: 20px;
display: inline-block;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-stat
{
margin-bottom: 10px;
padding: 1px 5px;
cursor: pointer;
position: relative;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-stat-only-rating
{
position: absolute;
left: 200px;
top: -22px;
background-color: #77bbee;
border: 1px solid #5599cc;
color: #fff;
width: 280px;
text-align: center;
font-size: 14px;
padding: 5px;
display: none;
transition: display 0.3s;
z-index: 1;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-stat:hover
{
padding: 0 4px;
border: 1px solid #ddd;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-stat.active
{
padding: 0 4px;
border: 1px solid #ccc;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-stat:hover .bmhouse-comments-stat-only-rating
{
display: block;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-stat-title,
#bmhouse-comments .bmhouse-comments-stat-line,
#bmhouse-comments .bmhouse-comments-stat-count
{
display: inline-block;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-stat-title
{
width: 100px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-stat-line
{
width: 200px;
height: 9px;
border: 1px solid #5599cc;
background-color: #f7f7f7;
border-radius: 3px;
margin-right: 20px;
box-sizing: border-box;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-stat-line-fill
{
background-color: #5599cc;
height: 7px;
border-radius: 3px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-button
{
display: inline-block;
margin-left: 50px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-button a
{
background-color: #5599cc;
color: #fff;
text-decoration: none;
padding: 20px 40px;
border-radius: 6px;
position: relative;
bottom: 52px;
font-weight: bold;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-button a:hover
{
background-color: #4488bb;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-block
{
margin-top: 30px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comment.hidden
{
display: none;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comment-left
{
display: inline-block;
width: 50px;
vertical-align: top;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comment-left > div
{
width: 50px;
height: 50px;
background-color: #f7f7f7;
border: 2px solid #5599cc;
color: #5599cc;
text-align: center;
border-radius: 30px;
font-weight: bold;
overflow: hidden;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comment-left .bmhouse-comment-userletter span
{
position: relative;
top: 14px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comment-right
{
display: inline-block;
width: 100%;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comment-left + .bmhouse-comment-right
{
margin-left: 20px;
width: calc( 100% — 80px );
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comment-date
{
font-weight: bold;
display: inline-block;
color: #aaa;
font-size: 10px;
margin-left: 20px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comment-image img
{
max-width: 100px;
max-height: 100px;
cursor: pointer;
transition: max-width 0.5s, max-height 0.5s, width 0.5s, height 0.5s;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comment-image img.active
{
max-width: 700px;
max-height: 700px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comment-rating
{
margin-bottom: 15px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comment-rating-background,
#bmhouse-comments .bmhouse-comment-rating-foreground
{
height: 22px;
width: 110px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comment-rating-background
{
background: url( ‘/bitrix/components/bmhouse/comments/templates/.default/img/star_empty.svg’ ) repeat-x;
background-size: 22px 22px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comment-rating-foreground
{
background: url( ‘/bitrix/components/bmhouse/comments/templates/.default/img/star_full.svg’ ) repeat-x;
background-size: 22px 22px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-form
{
margin-top: 20px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-form-title
{
margin-bottom: 30px;
font-size: 20px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-form-item
{
margin-bottom: 20px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-form-item > label
{
width: 120px;
display: inline-block;
vertical-align: top;
margin-top: 8px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-form-item > input,
#bmhouse-comments .bmhouse-comments-form-item > textarea
{
width: 275px;
padding: 5px 10px;
border-radius: 8px;
resize: none;
border: 1px solid #5599cc;
font-size: 14px;
font-family: Verdana;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-form-item > textarea
{
height: 100px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-form-rating
{
display: inline-block;
border: 1px solid #fff;
border-radius: 8px;
padding: 2px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-form-rating-star
{
display: inline-block;
height: 22px;
width: 22px;
background: url( ‘/bitrix/components/bmhouse/comments/templates/.default/img/star_empty.svg’ ) repeat-x;
background-size: 22px 22px;
cursor: pointer;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-form-rating-star.bmhouse-comments-form-rating-star-hover
{
background: url( ‘/bitrix/components/bmhouse/comments/templates/.default/img/star_full.svg’ ) repeat-x;
background-size: 22px 22px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-form-item .bmhouse-comments-button
{
margin-left: 0;
margin-top: 20px;
margin-bottom: 5px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-form-item .bmhouse-comments-button a
{
bottom: 0;
display: block;
}

#hidden-frame
{
width: 0;
height: 0;
display: none;
}

#bmhouse-comments-show-more-comments
{
background-color: #5599cc;
color: #fff;
text-decoration: none;
padding: 10px 10px;
border-radius: 4px;
position: relative;
margin-bottom: 30px;
display: inline-block;
}

#bmhouse-comments-show-more-comments:hover
{
background-color: #4488bb;
}

.bmhouse-comment-voting
{
margin-top: 20px;
}

.bmhouse-comment-voting a
{
text-decoration: none;
color: #333;
display: inline-block;
padding: 0 5px;
line-height: 30px;
box-sizing: border-box;
}

.bmhouse-comment-voting a:first-child
{
margin-right: 10px;
}

.bmhouse-comment-voting a span
{
display: inline-block;
margin-right: 4px;
}

.bmhouse-comment-vote-up
{
border: 1px solid #afd6af;
}

.bmhouse-comment-vote-up:hover
{
background-color: #cff6cf;
}

.bmhouse-comment-vote-down
{
border: 1px solid #d8b9b9;
}

.bmhouse-comment-vote-down:hover
{
background-color: #f8d9d9;
}

.bmhouse-comment-vote-up.disabled,
.bmhouse-comment-vote-down.disabled
{
border: 1px solid #ccc;
background-color: #ddd;
}

.bmhouse-comment-answer
{
background-color: #e3e7f5;
margin-top: 20px;
padding: 10px 20px;
}

.bmhouse-comment-moderation
{
margin-top: 20px;
color: red;
}

.bmhouse-comment-moderation a
{
background-color: #5599cc;
color: #fff;
text-decoration: none;
padding: 5px 15px 7px;
border-radius: 6px;
margin-left: 20px;
}

.bmhouse-comment-moderation a[data-action=»DELETE»]
{
background-color: #ff0000;
}

.bmhouse-comment-moderation a:hover
{
background-color: #4488bb;
}

.bmhouse-comment-moderation a[data-action=»DELETE»]:hover
{
background-color: #ee0000;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comment-answer-add
{
margin-top: 30px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comment-answer-add textarea
{
height: 100px;
min-height: 100px;
background-color: #f8f8f8;
font-size: 14px;
font-family: Verdana;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comment-answer-add a
{
background-color: #5599cc;
color: #fff;
text-decoration: none;
padding: 5px 15px 7px;
border-radius: 6px;
display: inline-block;
margin-top: 5px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comment-answer-add a:hover
{
background-color: #4488bb;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comment-text p
{
margin-top: 10px;
margin-bottom: 0;
font-style: italic;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comment-text p:first-child
{
margin-top: 20px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-sort
{
margin: 10px 0 20px;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-sort a
{
display: inline-block;
margin-left: 10px;
text-decoration: none;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-sort a.bmhouse-comments-sort-active
{
font-weight: bold;
color: #000;
cursor: default;
}

#bmhouse-comments input[type=»file»].bmhouse-comment-image
{
position: relative;
}

#bmhouse-comments input[type=»file»].bmhouse-comment-image:after
{
content: ‘Выбрать файл’;
position: absolute;
top: 0;
left: 0;
width: 100%;
height: 100%;
background-color: #5599cc;
color: #fff;
line-height: 30px;
text-align: center;
cursor: pointer;
}

#bmhouse-comments input[type=»file»].bmhouse-comment-image:hover:after
{
background-color: #4488bb;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-form-item .bmhouse-image-container
{
position: relative;
display: inline-block;
}

#bmhouse-comments .bmhouse-comments-form-item .bmhouse-image-container:after
{
content: »;
position: absolute;
right: 10px;
top: 10px;
width: 20px;
height: 20px;
background: url(‘/bitrix/components/bmhouse/comments/templates/.default/img/image_remove.png’) 50% 50% / contain no-repeat;
cursor: pointer;
}

@media screen and (max-width: 700px)
{
#bmhouse-comments .bmhouse-comments-stats
{
display: block;
margin-bottom: 100px;
}
}

@media screen and (max-width: 427px)
{
#bmhouse-comments .bmhouse-comments-button,
#bmhouse-comments .bmhouse-comments-form-item .bmhouse-comments-button
{
margin-left: 0;
}
}

Разделы

  • Все статьи
  • Разведение свиней
  • Ветеринария свиней
  • Кормление свиней
  • Содержание свиней

Продукция по теме

Система сухого кормления свиней — DryRapid

Система сухого кормления свиней - DryRapid

Биг Дачмен

Источник