深度學(xué)習(xí)在家畜智慧養(yǎng)殖中研究應(yīng)用進(jìn)展

智慧養(yǎng)殖科研新進(jìn)展，應(yīng)用深度學(xué)習(xí)在家畜，推動(dòng)畜牧養(yǎng)殖智能化

隨著互聯(lián)網(wǎng)不斷發(fā)展，很多行業(yè)都完成了從線下到線上的轉(zhuǎn)型，而農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)是國(guó)家政府尤其看重的行業(yè)，為了給牧民帶來(lái)便利，智慧養(yǎng)殖開(kāi)發(fā)應(yīng)運(yùn)而生。

目前，關(guān)于智慧養(yǎng)殖方向的科研，國(guó)內(nèi)外無(wú)數(shù)高校、科研機(jī)構(gòu)都投入了大量精力，比如安徽大學(xué)互聯(lián)網(wǎng)學(xué)院、南陽(yáng)農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院、悉尼大學(xué)工學(xué)院等機(jī)構(gòu)，對(duì)深度學(xué)習(xí)在家畜智慧養(yǎng)殖的應(yīng)用展開(kāi)研究。

準(zhǔn)確高效的監(jiān)測(cè)動(dòng)物信息，及時(shí)分析動(dòng)物的生理與身體健康狀況，并結(jié)合智能化技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)飼喂和養(yǎng)殖管理，對(duì)于家畜規(guī)模化養(yǎng)殖意義重大。提高了管理人員的工作效率高，平均每天進(jìn)場(chǎng)時(shí)間不超過(guò)1小時(shí)，工作主要是查看數(shù)據(jù)、對(duì)比觀察、處理示警消息等，監(jiān)督智慧養(yǎng)殖系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。其次是對(duì)禽畜生長(zhǎng)速度方面的幫助，通過(guò)對(duì)養(yǎng)殖環(huán)境的調(diào)控，令環(huán)境始終處于有利于禽畜進(jìn)食、產(chǎn)蛋、產(chǎn)奶的狀態(tài)下，提升出產(chǎn)品的質(zhì)量與數(shù)量。

實(shí)現(xiàn)智慧養(yǎng)殖需要深度學(xué)習(xí)、物聯(lián)網(wǎng)、信息感知、人工智能、計(jì)算機(jī)等技術(shù)作為基礎(chǔ)，其中，深度學(xué)習(xí)技術(shù)由于具有自動(dòng)特征提取和強(qiáng)大圖像表示能力，更適用于復(fù)雜的畜牧養(yǎng)殖環(huán)境中動(dòng)物信息監(jiān)測(cè)。

安徽大學(xué)互聯(lián)網(wǎng)學(xué)院、南陽(yáng)農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院、悉尼大學(xué)工學(xué)院等高校，為進(jìn)一步分析人工智能技術(shù)在當(dāng)下智慧畜牧業(yè)中研究應(yīng)用，開(kāi)展了一項(xiàng)針對(duì)牛、羊和豬三種家畜，利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)在目標(biāo)檢測(cè)識(shí)別、體況評(píng)價(jià)與體重估計(jì)以及行為識(shí)別與量化分析的研究。

該研究用目標(biāo)檢測(cè)識(shí)別有利于構(gòu)建動(dòng)物個(gè)體電子檔案，在此基礎(chǔ)上可以關(guān)聯(lián)動(dòng)物的體況體重信息、行為信息以及健康情況等，這也是智慧畜牧業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。實(shí)現(xiàn)大規(guī)模精細(xì)化養(yǎng)殖，對(duì)牲畜的生物周期進(jìn)行精準(zhǔn)把握，對(duì)疫病和其他突發(fā)狀況及時(shí)處置，宏觀層面上對(duì)養(yǎng)殖經(jīng)營(yíng)的資源進(jìn)行整合、數(shù)據(jù)共享以及業(yè)務(wù)協(xié)同。

智慧畜牧養(yǎng)殖技術(shù)當(dāng)前面臨著應(yīng)用場(chǎng)景存在多視角、多尺度、多場(chǎng)景和少樣本等挑戰(zhàn)以及智能技術(shù)泛化應(yīng)用的問(wèn)題，研究結(jié)合畜牧業(yè)實(shí)際飼養(yǎng)和管理需求，對(duì)智慧畜牧業(yè)發(fā)展進(jìn)行展望并提出了：結(jié)合半監(jiān)督或者少樣本學(xué)習(xí)來(lái)提高深度學(xué)習(xí)模型的泛化能力;人、裝備和養(yǎng)殖動(dòng)物這三者的統(tǒng)一協(xié)作及和諧發(fā)展;大數(shù)據(jù)、深度學(xué)習(xí)技術(shù)與畜牧養(yǎng)殖的深度融合等發(fā)展建議，以期進(jìn)一步推動(dòng)畜牧養(yǎng)殖智能化發(fā)展。

智慧養(yǎng)殖技術(shù)的推廣與應(yīng)用，可以對(duì)養(yǎng)殖環(huán)境控制管理、畜禽的疾病預(yù)防、追溯等功能，適用于聚集型、畜牧密度大、管理繁復(fù)程度高等養(yǎng)殖場(chǎng)景下，切實(shí)體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)“萬(wàn)物互聯(lián)”的特征，充分發(fā)揮遠(yuǎn)程調(diào)控的優(yōu)勢(shì)，讓豬牛羊雞等禽畜獲得良好長(zhǎng)勢(shì)，達(dá)到減疫增收的目標(biāo)，降低人工在大規(guī)模養(yǎng)殖中管理不當(dāng)?shù)葐?wèn)題。

審核編輯黃宇