基于帧间差分法-单点多框检测器的圈养生猪打斗行为识别方法

作者：张苏楠; 田建艳^*; 菅垄; 姬政雄

来源：江苏农业学报, 2021, 37(02): 397-404.

• 生猪
• 打斗行为
• 帧间差分法
• 单点多框检测器
• 判别方法

在集约化养殖过程中,生猪打斗行为是影响生猪福利养殖的重要因素之一。针对复杂养殖环境下传统方法识别圈养生猪打斗行为准确率低的问题,提出1种基于帧间差分法(Frame difference, FD)-单点多框检测器(Single shot MultiBox detector, SSD)的生猪打斗行为识别方法。首先,利用帧间差分法提取生猪连续视频帧中的移动像素,排除光照度变化、地面水渍及尿渍等环境因素以及静止生猪对打斗行为识别的干扰。然后,以连续视频帧中的移动像素为样本,采用MobileNetv2、焦点损失函数、网络参数迁移学习对单点多框检测器进行改进,用于检测发生剧烈运动的生猪个体,提高SSD对运动生猪个体的检测精度与速度。最后,针对生猪发生打斗行为时的特点,设计精准的生猪打斗行为判别方法,以识别生猪是否发生打斗行为。试验结果表明,该方法对生猪打斗行为的识别准确率、查准率、查全率分别达到93.75%、96.79%、90.50%,可以有效识别圈养生猪的打斗行为,为饲养员判断生猪异常状况提供依据。

• 单位
  太原理工大学