Rilevamento automatico del calore nelle scrofe mediante un sistema robotico di elaborazione delle immagini

Un rilevamento accurato del calore è essenziale per ottimizzare le prestazioni riproduttive delle scrofe. Il metodo convenzionale per rilevare il calore si basa su un laborioso test di pressione sul dorso della scrofa.

Obiettivo: Questo studio presenta un metodo automatizzato per rilevare il calore nelle scrofe tenute in gabbie individuali utilizzando un sistema robotico di elaborazione delle immagini e reti neurali.

Metodi: È stato utilizzato un sistema di imaging robotico, costituito da una telecamera LiDAR, per monitorare un gruppo di scrofe in gabbia a intervalli di 10 minuti e catturarne la postura e il volume vulvare. I dati delle immagini sono stati analizzati utilizzando un processo sviluppato in precedenza.

Risultati: Sono stati osservati cambiamenti significativi negli indici giornalieri di posizione eretta, decubito sternale e decubito laterale, frequenza dei cambiamenti di postura e volume vulvare prima dell'inizio dell'estro. È stata sviluppata un'architettura di modello di rete neurale convoluzionale 1-D per il rilevamento dell'estro, utilizzando come input i giorni trascorsi dallo svezzamento, le caratteristiche comportamentali e le caratteristiche del volume vulvare. I modelli di rilevamento del calore sono stati valutati utilizzando la convalida incrociata a 10 passaggi. L'accuratezza dell'addestramento e del test del modello di rilevamento è stata del 96,1 ± 2,0% e del 92,3 ± 10,1% utilizzando come dati i giorni trascorsi dallo svezzamento e le caratteristiche comportamentali. L'accuratezza dell'addestramento e del test del modello è aumentata al 98,1 ± 2,4% e al 98,0 ± 4,2% quando sono state aggiunte le caratteristiche del volume vulvare.

Conclusione: Sebbene sia difficile monitorare il comportamento delle scrofe allevate in gruppo, la combinazione delle caratteristiche del volume vulvare con i giorni trascorsi dallo svezzamento potrebbe essere un metodo adeguato per rilevare l'inizio del calore in queste scrofe. L'accuratezza dell'addestramento e del test di questo metodo di rilevamento del calore è stata rispettivamente del 97,9 ± 1,4% e del 95,2 ± 4,8%. Tuttavia, sono necessarie ulteriori convalide in condizioni di alloggiamento di gruppo reali...