利用影像辨識系統監測乳牛強化牛隻健康及生產力
2025/09/30 @國際
摘要
隨著酪農業對於牛隻產乳效率的追求，東京理科大學開發了一種利用多攝影機系統精確追蹤乳牛行為的新方法，能跨攝影機監測牛隻且準確率達90%，相較於傳統方法提升50%，未來將進一步增強對健康問題的辨識能力，協助農民更有效管理牛群健康。
示意圖
隨著酪農逐漸減少，為了維持穩定的供應量，業者將重點聚焦於提高乳牛的生產效率，因此，牛隻的健康管理尤為重要，若能及早發現異常、迅速診斷、防止疾病傳播、保持適當繁殖周期等，將有助於穩定生乳的生產。現行的健康監測設備及系統中，以非接觸及侵入型設備效果較佳，此類設備對乳牛造成的壓力較小且無須其他配件，更適合應用於酪農場的日常管理。近期，由日本東京理科大學(Tokyo University of Science)研究團隊開發一新興方法，利用多個攝影機系統追蹤牛舍內乳牛位置訊息，並對其行為及運動模式進行分析，藉此預測與判斷牛隻健康問題。
以往的研究中，大多由單一攝影機追蹤固定的牛隻，當牛隻離開監控範圍則無法紀錄，部分研究延伸至跨攝影機追蹤，然而僅限於2-3台攝影機，對於牛舍覆蓋率有限。本研究中開發一系統，能利用攝影機視角重疊的影像進行運算，並針對牛隻移動、靜止或是躺下等不同姿勢及情況調整參數，達到精準追蹤乳牛行為且準確率達90%，與依賴影像特徵的方法相比，追蹤性能提升50%，相關文獻發表於Computers and Electronics in Agriculture期刊。
此研究實現了跨攝影機的全方位監測，未來團隊計畫將攝影機校正過程自動化，以加速實際安裝作業，並利用收集之牛隻移動模式進行分類、辨識，期望能增強系統對於疾病及健康問題的辨識能力，協助農民更有效地監測和管理牛群的健康情況。
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