近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)信息研究所農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與服務(wù)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)提出了一種穿戴式步態(tài)分析的奶牛早期跛行識(shí)別方法，為解決規(guī)模養(yǎng)殖條件下奶牛早期跛行的自動(dòng)識(shí)別難題提供了新技術(shù)路徑。相關(guān)研究成果發(fā)表在《農(nóng)業(yè)計(jì)算機(jī)與電子（Computers and Electronics in Agriculture）》上。
跛行是危害奶牛健康的三大疾病之一，影響奶牛采食、飲水，導(dǎo)致產(chǎn)奶量降低，給牧場(chǎng)帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)損失。早期跛行識(shí)別對(duì)于及時(shí)恢復(fù)奶牛生產(chǎn)力至關(guān)重要。規(guī)模化養(yǎng)殖條件下，傳統(tǒng)人工觀察效率低，早期跛行識(shí)別難度大。穿戴式步態(tài)分析的奶牛早期跛行識(shí)別方法，通過(guò)對(duì)奶牛步態(tài)信號(hào)進(jìn)行分析，能檢測(cè)出異常步態(tài)，提高跛行識(shí)別的及時(shí)性和準(zhǔn)確性，提升牧場(chǎng)養(yǎng)殖管理效率及智能化養(yǎng)殖水平。
該研究首次將時(shí)間序列異常檢測(cè)框架引入奶牛跛行識(shí)別，創(chuàng)新了利用時(shí)間序列重構(gòu)的半監(jiān)督自動(dòng)編碼器模型，通過(guò)對(duì)奶牛步態(tài)周期信號(hào)進(jìn)行降維重構(gòu)，識(shí)別出步態(tài)時(shí)間序列中因早期跛行導(dǎo)致的異常步態(tài)信號(hào)，減輕了奶牛個(gè)體差異和牧場(chǎng)非結(jié)構(gòu)化測(cè)量環(huán)境對(duì)識(shí)別模型精度的影響，提高了奶牛早期跛行識(shí)別精度，有利于跛行疾病的早發(fā)現(xiàn)、早控制，及時(shí)恢復(fù)生產(chǎn)力，降低奶牛被動(dòng)淘汰率。該成果為畜禽生理健康智能感知技術(shù)研究提供了新方法。
該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等項(xiàng)目的支持。
