Usprawnienie pracy na fermie bydła mlecznego to jedno z działań, które nieprzerwanie absorbuje naukowców. Zautomatyzowanie hodowli zwierząt jest celem wielu zespołów badawczych na całym świecie. Jednym z nich kieruje dr George Azzopardi, informatyk z holenderskiego Uniwersytetu w Groningen, który wraz ze współpracownikami stworzył technologię rozpoznawania krów rasy holsztyńsko-fryzyjskiej w stacji udojowej na podstawie wzoru plam na sierści przy użyciu sztucznej inteligencji. W dalszej pracy zespół skupi się na monitorowaniu krów stale, w dowolnym miejscu na gospodarstwie. Dzięki temu krowa będzie rozpoznana na podstawie wyglądu, a nie czujników, numerów i urządzeń, które musi nosić.
Badania na gospodarstwie
Obecnie używane na fermach systemy, opierające się na obrożach i kolczykach wykorzystujących technologię RFID do identyfikacji krów mają ograniczony zasięg i możliwości, jak wyjaśnia Azzopardi. Dlatego naukowcy skupili się na nieinwazyjnej metodzie, całkowicie opierającej się na informacjach wizualnych uchwyconych przez kamerę.
Metodę sprawdzono we współpracy z fermą mleczną w Leeuwarden, gdzie utrzymywano 383 krów HF. Umożliwiło to naukowcom pozyskanie niezbędnych danych. Wykorzystano do tego kamerę termowizyjną, która wykonywała w czasie jednego ujęcia dwa zdjęcia: jedno jako obraz w podczerwieni, wskazujący temperaturę na nagrywany obszarze, drugie jako normalne zdjęcie. Oba obrazy są następnie przetwarzane przez sztuczną inteligencję.
Po co zdjęcie w podczerwieni? Otóż trzeba przede wszystkim odróżnić zwierzę od otoczenia, co można zrobić na podstawie monitorowania termowizyjnego. Dodatkowo podstawowego techniki przetwarzania obrazu wyodrębniają kontur krowy.
Kamera zamocowana była strategicznie w miejscu, w którym opuszczające robota udojowego krowy były najlepiej widoczne, pod optymalnym kątem.
Kiedy już oprogramowanie rozróżniło zwierzę od otoczenia, trzeba było określić i zeskanować wzór na jej sierści. Tutaj naukowcy użyli opracowanego przez zespół algorytmu CORF, który ma być niezawodny w wykrywaniu konturów w niewyraźnych obszarach. Gdyby nie stworzony przed laty algorytm, nie udało by się tak skutecznie rozpoznać wzoru.