基于改进YOLO v8n模型的散养蛋鸡个体行为识别方法与差异分析

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作者 杨断利 齐俊林 +2 位作者 陈辉 高媛 王连增 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期112-123,共12页

家禽行为与其生理状态密切相关,可利用行为数据对家禽健康状况进行评估。统计个体行为数据需要进行蛋鸡行为识别和个体身份识别,针对行为识别过程中,蛋鸡体型小、聚集遮挡,养殖环境光照变化等因素导致的蛋鸡有效特征表达不足,个体行为... 家禽行为与其生理状态密切相关,可利用行为数据对家禽健康状况进行评估。统计个体行为数据需要进行蛋鸡行为识别和个体身份识别,针对行为识别过程中,蛋鸡体型小、聚集遮挡,养殖环境光照变化等因素导致的蛋鸡有效特征表达不足,个体行为识别效果不理想问题,基于YOLO v8n网络构建行为识别模型,同时融合ODConv、GhostBottleneck、GAM注意力和Inner-IoU结构,通过减少图像特征丢失,放大全局交互信息,融合跨阶段特征,增强特征提取及泛化能力对模型进行改进,提升了蛋鸡采食、饮水、站立、整理羽毛、俯身搜索5种行为的识别精度。同时基于YOLO v8n模型构建了个体身份识别网络,并通过引入MobileNetV3模块对个体身份识别网络模型进行优化,提升了个体行为数据统计效率。试验结果表明,优化后行为识别模型对采食、饮水、站立、整理羽毛、俯身搜索行为识别平均精度(AP)分别达到94.4%、93.0%、90.7%、91.7%、86.9%,平均精度均值(mAP)达到91.4%,与YOLO v5n、YOLO v6n、YOLO v7-tiny、YOLO v8n相比,平均精度均值(mAP)分别提高4.8、4.1、5.5、3.5个百分点;个体身份识别模型参数量和运算量与YOLO v8n模型相比,减少1.965 1×10^(6)和6.1×10^(9)。通过分析蛋鸡行为数据发现,行为数据与温度及蛋鸡个体本身有关,温度降低时,采食、站立次数增加,饮水次数减少,整理羽毛、俯身搜索次数几乎无变化,相同温度下,不同蛋鸡个体的行为数据差异较大,且差异值与蛋鸡体型有关。试验结果为依据行为数据评判蛋鸡健康状况、养殖场精准养殖及蛋鸡个体优选奠定了基础。 展开更多

关键词 散养蛋鸡 行为识别 YOLO v8n 多目标识别 MobileNetV3 ODConv

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肉鸡养殖鸡舍环境监控系统设计

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作者 刘伟娜 谢云芳 崔佳亮 《河北农机》 2022年第20期30-32,共3页

为改善肉鸡鸡舍环境条件,提高肉鸡养殖福利水平,文章分析鸡舍综合环境主要因素及对肉鸡生长和健康水平的影响,对鸡舍环境监测与控制系统进行硬件和软件设计开发。经过对比分析,确定系统控制模块和传感器模块,对环境控制方案进行设计,系... 为改善肉鸡鸡舍环境条件,提高肉鸡养殖福利水平,文章分析鸡舍综合环境主要因素及对肉鸡生长和健康水平的影响,对鸡舍环境监测与控制系统进行硬件和软件设计开发。经过对比分析,确定系统控制模块和传感器模块,对环境控制方案进行设计,系统经测试表明,能有效监测鸡舍环境参数,并对鸡舍环境进行合理调控,满足肉鸡养殖对环境的要求。 展开更多

关键词 鸡舍 福利 环境监测 控制方案

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基于“企业+农户”模式的肉鸡养殖精准化管理平台 被引量：5

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作者 付金禄 李丽华 +2 位作者 贾宇琛 邸梦醉 周子轩 《山西农业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第6期54-65,共12页

[目的]为了助力乡村振兴“企业+农户”养殖模式的推广,促进规模化养殖发展,设计开发了分布式肉鸡养殖智能监测信息管理平台。[方法]平台对采集到的多源异构感知数据采用动态适配解析方法进行标准化处理,运用MySQL+HBase混合存储模式进... [目的]为了助力乡村振兴“企业+农户”养殖模式的推广,促进规模化养殖发展,设计开发了分布式肉鸡养殖智能监测信息管理平台。[方法]平台对采集到的多源异构感知数据采用动态适配解析方法进行标准化处理,运用MySQL+HBase混合存储模式进行存储;以Hadoop为底层框架,应用MapReduce和FFmpeg进行视频分布式转码与封装,实现非结构化视频数据的编码格式、封装格式和常用浏览器更加兼容。同时,采用HDFS分布式文件系统存储视频数据;通过Web和手机终端实现养殖信息可视化及用户的实时交互,构建了企业和养殖农户之间的信息通道。平台的功能模块包含:基础信息管理模块、环境管理模块、库存管理模块、设备管理模块。[结果]对于异构感知数据采用混合存储模式与使用传统的关系型数据库相比,当数据量为500万条时,查询效率提升了31%;采用FFmpeg对视频数据进行提前分片处理,再应用MapReduce数据模型进行分布式解编码,将视频数据统一封装成MP4格式,与传统的单机转码相比转码时间节省了54%。平台将整个养殖周期的数据进行整合,查询效率、视频格式兼容性、存储量均得到了很大的提升。[结论]将平台投入企业与农户养殖基地实际使用发现具有简单易用、扩展性强、交互性好的特点,其应用可提升养殖场生产管理信息化、成本精细化管控能力,实现数字化养殖。 展开更多

关键词 肉鸡养殖 HADOOP 分布式转码 异构感知数据 混合式存储

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陈辉团队与保定农业农村局调研农业创新驿站建设进展

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作者 杨断利 《北方牧业》 2022年第12期21-21,共1页

河北桃木疙瘩农业科技股份有限公司成立于2007年6月,专注于生态柴鸡产业链建设,与河北农业大学等专业机构合作引入先进的科学养殖理念和技术,不断优化太行鸡品种、扩大养殖规模,提升科学化和专业化养殖水平。先后建成种鸡场、孵化场和... 河北桃木疙瘩农业科技股份有限公司成立于2007年6月,专注于生态柴鸡产业链建设,与河北农业大学等专业机构合作引入先进的科学养殖理念和技术,不断优化太行鸡品种、扩大养殖规模,提升科学化和专业化养殖水平。先后建成种鸡场、孵化场和规范化山场养殖基地,现已发展成为以“桃木疙瘩”为核心品牌,以柴鸡、柴鸡蛋为主产品,涵盖熏鸡、卤蛋、咸蛋、老母鸡汤等当地特色的综合性生产销售企业. 展开更多

关键词 综合性生产 河北农业大学 创新驿站 产业链建设 养殖规模 桃木 核心品牌 科学养殖

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基于红外图像的笼养白羽肉鸡体温检测方法 被引量：5

5

作者 姜来 王英超 +4 位作者 霍晓静 王辉 王文娣 唐娟 李丽华 《华南农业大学学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期304-310,共7页

【目的】针对大规模笼养肉鸡体温自动检测困难的问题,提出一种深度学习与回归分析相结合的肉鸡体温检测方法。【方法】采用红外热成像仪采集肉鸡的红外图像,通过YOLOv5s深度学习算法训练感兴趣区域(肉鸡鸡头)模型,分别引入多元线性回归... 【目的】针对大规模笼养肉鸡体温自动检测困难的问题,提出一种深度学习与回归分析相结合的肉鸡体温检测方法。【方法】采用红外热成像仪采集肉鸡的红外图像,通过YOLOv5s深度学习算法训练感兴趣区域(肉鸡鸡头)模型,分别引入多元线性回归和多元非线性回归以建立肉鸡感兴趣区域温度与翅下温度的预测模型,从而实现自动体温检测。【结果】基于深度学习的感兴趣区域模型的精准率与召回率分别为93.8%和95.8%,多元线性回归温度预测模型1和多元非线性回归温度预测模型的平均相对误差分别为0.28%和0.27%,温度预测值与真实值的最大差值分别为0.34和0.32℃。【结论】非线性模型预测肉鸡体温的准确率更高,可为日后舍内鸡只温度自动巡检设备提供技术支撑及前期研究基础。 展开更多

关键词 深度学习 红外热成像 温度检测 肉鸡 反演

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基于改进YOLO v6-tiny的蛋鸡啄羽行为识别与个体分类 被引量：9

6

作者 杨断利 王永胜 +2 位作者 陈辉 孙二东 曾丹 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期268-277,共10页

针对目前蛋鸡啄羽异常行为(包括啄和被啄)识别精度比较低的问题,提出了一种基于改进YOLO v6-tiny模型进行啄羽异常行为识别的方法。该方法通过在YOLO v6-tiny模型中引入DenseBlock结构并融入CSP结构的SPP模块(SPPCSPC)的方式,增强了YOLO... 针对目前蛋鸡啄羽异常行为(包括啄和被啄)识别精度比较低的问题,提出了一种基于改进YOLO v6-tiny模型进行啄羽异常行为识别的方法。该方法通过在YOLO v6-tiny模型中引入DenseBlock结构并融入CSP结构的SPP模块(SPPCSPC)的方式,增强了YOLO v6-tiny模型的特征提取能力,扩大了模型的感受野,提升了模型的检测精度。在识别出啄羽异常行为的基础上,对如何基于异常行为发生次数,进行蛋鸡个体分类进行了研究。提出了基于YOLO v6-tiny模型进行蛋鸡个体识别,并将啄羽异常行为识别结果输入个体识别网络,进行蛋鸡个体分类的方法。同时,本文还分别对2种不同的养殖密度、一天当中3个不同的时间段,异常行为发生次数的变化规律进行了分析。实验结果表明,优化后的模型对啄和被啄异常行为的识别平均精度(AP)分别为92.86%和92.93%,分别比YOLO v6-tiny模型高1.61、1.08个百分点,比Faster R-CNN模型高3.28、4.00个百分点,比YOLO v4-tiny模型高6.15、6.63个百分点,比YOLO v5s模型高2.04、4.27个百分点,比YOLO v7-tiny模型高5.39、3.92个百分点。本文方法可以识别出啄和被啄羽异常行为,为蛋鸡异常行为的智能检测提供了技术支撑。 展开更多

关键词 蛋鸡 啄羽 异常行为识别 个体分类 YOLO v6-tiny

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复杂环境下蛋鸡个体识别与自动计数系统研究 被引量：3

7

作者 杨断利 王永胜 +2 位作者 陈辉 孙二东 王连增 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期297-306,共10页

鸡群计数是鸡场资产评估中一项非常重要的工作。目前鸡场采用的人工计数方法,存在效率低下且计数准确度不稳定的问题。针对此问题,本文提出了一种基于改进YOLO v5s的蛋鸡个体识别与计数的方法。该方法为了消除真实复杂环境下产蛋箱、食... 鸡群计数是鸡场资产评估中一项非常重要的工作。目前鸡场采用的人工计数方法,存在效率低下且计数准确度不稳定的问题。针对此问题,本文提出了一种基于改进YOLO v5s的蛋鸡个体识别与计数的方法。该方法为了消除真实复杂环境下产蛋箱、食槽等设施对蛋鸡个体识别带来的干扰,在YOLO v5s模型的Neck部分引入了SimAM注意力机制;为了扩大模型感受野,解决蛋鸡个体较小、识别困难的问题,将YOLO v5s模型的SPPF(空间金字塔池化模块)改为了SPPCSPC模块;为了尽可能多地提取蛋鸡有效特征,通过在YOLO v5s的Neck结构添加自适应特征融合模块ASFF,将不同尺度的蛋鸡成像特征信息进行融合的方法,进一步提升了模型的检测精度。在此基础上,通过调用模型检测接口,在接口内部添加计数函数、统计目标数量的方法,实现了蛋鸡个体的计数和鸡舍饲养密度的计算。将改进后的模型通过PyQt工具包进行封装、打包,开发了蛋鸡个体识别与自动计数系统。实验结果表明,改进的YOLO v5s模型的精准率、召回率、平均精度均值分别为89.91%、79.24%、87.53%,较YOLO v5s模型分别提高2.37、2.55、2.20个百分点。本模型在120~247只蛋鸡鸡舍的计数平均准确率为94.77%,较YOLO v5s模型提升2.49个百分点。研发的蛋鸡计数系统在河北省某养殖基地得到了实际应用,为养殖场的蛋鸡数量清点提供了一种可靠且有效的方法。 展开更多

关键词 蛋鸡个体识别与计数系统 真实环境 YOLO v5s 注意力机制 特征融合

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基于SEEC-YOLO v5s的散养蛋鸡日常行为识别与统计系统 被引量：2

8

作者 杨断利 王永胜 +3 位作者 陈辉 孙二东 王连增 宁炜 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期316-328,共13页

针对鸡只个体较小、个体间存在遮挡,对蛋鸡日常行为识别造成干扰的问题,提出了一种基于SEEC-YOLO v5s的蛋鸡日常行为识别方法。通过在YOLO v5s模型输出部分添加SEAM注意力模块、在特征融合部分引入显式视觉中心模块(EVCBlock),扩大了模... 针对鸡只个体较小、个体间存在遮挡,对蛋鸡日常行为识别造成干扰的问题,提出了一种基于SEEC-YOLO v5s的蛋鸡日常行为识别方法。通过在YOLO v5s模型输出部分添加SEAM注意力模块、在特征融合部分引入显式视觉中心模块(EVCBlock),扩大了模型的感受野,提高了模型对小个体遮挡情况下的目标识别能力,提升了模型对蛋鸡站立、采食、饮水、探索、啄羽和梳羽6种行为的识别精度。提出了一种基于视频帧数与视频帧率比值计算蛋鸡日常行为持续时间的统计方法,并对蛋鸡群体一天之中不同时间段及全天各行为变化规律进行了分析。将改进后的模型进行封装、打包,设计了蛋鸡日常行为智能识别与统计系统。试验结果表明,SEEC-YOLO v5s模型对6种行为识别的平均精度均值为84.65%,比YOLO v5s模型高2.34个百分点,对比Faster R-CNN、YOLO X-s、YOLO v4-tiny和YOLO v7-tiny模型,平均精度均值分别提高4.30、3.06、7.11、2.99个百分点。本文方法对蛋鸡的日常行为监测及健康状况分析提供了有效的支持,为智慧养殖提供了借鉴。 展开更多

关键词 蛋鸡 日常行为识别 SEAM模块 EVCBlock模块 YOLO v5s

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基于AGA-ELM的鸡舍环境因子对蛋鸡生产影响预测研究 被引量：7

9

作者 董丽媛 李丽华 +1 位作者 白雪洁 贾兰英 《中国家禽》 北大核心 2020年第10期58-64,共7页

为了分析冬季密闭式蛋鸡舍环境因子对蛋鸡生产的影响,研究建立了一种基于自适应遗传算法(AGA)优化极限学习机(ELM)的鸡舍环境因子对蛋鸡生产影响的预测模型。基于鸡舍中温度、湿度、风速、二氧化碳浓度、氨气浓度和光照6个环境因子与蛋... 为了分析冬季密闭式蛋鸡舍环境因子对蛋鸡生产的影响,研究建立了一种基于自适应遗传算法(AGA)优化极限学习机(ELM)的鸡舍环境因子对蛋鸡生产影响的预测模型。基于鸡舍中温度、湿度、风速、二氧化碳浓度、氨气浓度和光照6个环境因子与蛋鸡产蛋量和采食量的非线性关系,以ELM作为基础模型,采用AGA优化ELM,解决ELM输入层权值和隐含层阈值随机确定导致网络结构稳定性差的问题。利用冬季密闭式蛋鸡舍实测数据对所建模型进行验证,并与ELM、GA-ELM模型的预测结果作比较,对产蛋量和采食量的预测结果均得出更小的平均绝对误差(0.501 1、0.619 5)、平均绝对百分误差(0.009 0、0.011 5)以及更高的相关系数(0.932 2、0.873 2),表明利用AGA-ELM模型的预测精度高,泛化能力强,预测结果能发现蛋鸡实际生产的趋势。 展开更多

关键词 鸡舍环境因子 蛋鸡生产 AGA-ELM

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基于图像处理的蛋鸡体重估测方法研究 被引量：4

10

作者 郭蓓佳 籍颖 +3 位作者 锡建中 周荣艳 陈辉 王德贺 《中国家禽》 北大核心 2021年第11期68-73,共6页

为了有效监测蛋鸡育成期的体重,并克服传统体重称量方法造成的蛋鸡应激反应致其生产性能下降的问题,试验采用图像处理技术对蛋鸡体重估测方法进行研究。试验采集6~20周龄罗曼灰蛋鸡的俯视图像、实际胫长和体重数据,对蛋鸡俯视图像进行... 为了有效监测蛋鸡育成期的体重,并克服传统体重称量方法造成的蛋鸡应激反应致其生产性能下降的问题,试验采用图像处理技术对蛋鸡体重估测方法进行研究。试验采集6~20周龄罗曼灰蛋鸡的俯视图像、实际胫长和体重数据,对蛋鸡俯视图像进行预处理,经计算提取出目标特征,通过一元拟合分析、逐步分析法和MLP神经网络方法将特征参数和实测体重进行拟合,建立多种体重估测模型,并进行估计准确性的比较。结果显示:一元模型中,二次多项式模型的拟合效果最好,决定系数(R^(2))为0.841,平均相对误差为11.42%;通过逐步分析法拟合的模型R^(2)为0.901,平均相对误差9.23%;MLP神经网络模型的R^(2)达0.960,平均相对误差为4.29%。表明使用MLP神经网络模型拟合的结果最为精确,可作为一种有效的估测蛋鸡体重的方法。 展开更多

关键词 图像处理 蛋鸡 体重估测 投影面积 MLP神经网络

原文传递

密闭式蛋鸡育雏舍小气候环境模型构建与验证 被引量：3

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作者 尔梦伟 高立艾 +2 位作者 霍利民 李丽华 胡霄月 《中国家禽》 北大核心 2021年第8期54-62,共9页

为建立不同日龄雏鸡舍的小气候环境模型,根据育雏鸡舍的结构特性、鸡舍内部和外部环境条件以及雏鸡生长环境等参数,通过机理建模的方法,应用能量平衡物理规律,基于MATLAB/simulink模块建立了育雏鸡舍小气候坏境模型。采用四阶龙格-库塔... 为建立不同日龄雏鸡舍的小气候环境模型,根据育雏鸡舍的结构特性、鸡舍内部和外部环境条件以及雏鸡生长环境等参数,通过机理建模的方法,应用能量平衡物理规律,基于MATLAB/simulink模块建立了育雏鸡舍小气候坏境模型。采用四阶龙格-库塔法求解育雏舍热量微分方程,利用线性拟合的方法求解含湿量与相对湿度之间的换算关系,并对密闭式育雏鸡舍小气候环境模型进行仿真分析。结果显示:模型输出值与实测值的温度平均误差为1.3℃,温度最大误差为3℃,最小相对误差为0.57%,最大相对误差为10.39%;湿度平均误差为1.91%,湿度最大误差为13.16%,最小相对误差为0.61%,最大相对误差为22.24%。育雏鸡舍小气候环境模型输出的温湿度模拟值与实测值之间的决定系数分别为0.7634、0.9740,均方根误差分别为1.55℃、2.61%。研究表明:构建的育雏鸡舍小气候环境模型的理论输出值与试验测得的数值具有较高的一致性,可以为进一步环境调控模型提供理论基础。 展开更多

关键词 能量平衡 密闭式育雏鸡舍 湿热环境 小气候环境模型

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基于鸡冠图像特征的蛋鸡产蛋早期产蛋量预测研究

12

作者 郭蓓佳 张晓雨 +4 位作者 籍颖 锡建中 周荣艳 陈辉 王德贺 《中国家禽》 北大核心 2023年第5期31-38,共8页

为探究产蛋前期的蛋鸡鸡冠形态与产蛋量的关系,试验采集20周龄蛋鸡鸡冠侧视图像,利用最大类间方差法对L^(*)、a^(*)、b^(*)颜色空间中的a^(*)分量进行阈值分割,基于鸡冠形态的全局特性,采用凸包分析方法定位鸡冠的最高冠齿,提取鸡冠形... 为探究产蛋前期的蛋鸡鸡冠形态与产蛋量的关系,试验采集20周龄蛋鸡鸡冠侧视图像,利用最大类间方差法对L^(*)、a^(*)、b^(*)颜色空间中的a^(*)分量进行阈值分割,基于鸡冠形态的全局特性,采用凸包分析方法定位鸡冠的最高冠齿,提取鸡冠形态的主要特征参数并与产蛋性状进行相关性分析,构建灰狼算法优化支持向量机(GWO-SVM)的产蛋量分级模型,进而将差分进化算法与灰狼算法的搜索机制相融合建立产蛋量预测模型(DEGWO-SVR)。结果显示:开产日龄与冠高、冠长呈极显著负相关(P<0.01),产蛋量与冠长、冠高呈极显著正相关(P<0.01);GWO-SVM模型测试集分类准确率可达94.28%,较传统的SVM模型准确率提高了5.71%;DEGWO-SVR模型测试集的决定系数(R^(2))为0.861。表明DEGWO-SVR模型预测蛋鸡产蛋早期产蛋量精度较高,可以为产蛋早期对鸡冠形态的选育和产蛋量的预测提供理论依据。 展开更多

关键词 图像处理 鸡冠 SVM 灰狼算法 差分进化算法

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蛋鸡笼网清扫装置的设计与试验优化

13

作者 王鹤迪 李久熙 +2 位作者 刘虎 王学静 李丽华 《黑龙江畜牧兽医》 北大核心 2023年第12期53-58,145,共7页

为了解决蛋鸡舍笼网上沉积的粉尘、粪污、羽毛杂物而引发鸡群体性呼吸道疾病,以及传统人工清理方法较难完全清除笼网上沉积的粉尘、粪污、羽毛杂物的问题,试验设计了一种蛋鸡笼网清扫装置,该装置主要由终端清扫装置、伸缩装置、升降装... 为了解决蛋鸡舍笼网上沉积的粉尘、粪污、羽毛杂物而引发鸡群体性呼吸道疾病,以及传统人工清理方法较难完全清除笼网上沉积的粉尘、粪污、羽毛杂物的问题,试验设计了一种蛋鸡笼网清扫装置,该装置主要由终端清扫装置、伸缩装置、升降装置和行进装置组成;对简化后的球形刷模型进行有限元分析和单因素试验,求得清扫力大且不伤害笼网镀层下的直流电机转速范围;通过单因素试验确定清扫装置行进速度范围,以行进速度、刷毛长度、直流电机转速为试验因素,以粉尘、粪污、羽毛清扫效率为评价指标,进行三因素三水平正交试验,分析出蛋鸡笼网清扫装置的最佳工作参数。结果表明:直流电机转速和装置行进速度对粉尘、粪污、羽毛清扫效率有极显著影响(P<0.01),刷毛长度只对羽毛清扫效率有极显著影响(P<0.01),该装置最佳工作参数为直流电机转速600 r/min、行进速度0.4 m/s、刷毛长度4 cm,装置对粉尘、粪污、羽毛的清扫效率分别为94.67%、89.98%、98.00%。说明该蛋鸡笼网清扫装置可有效地清扫鸡笼网上附着的杂物。 展开更多

关键词 鸡笼网 清扫装置 有限元法 清扫力 参数优化

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基于活动量数据的种公鸡社会等级结构识别方法

14

作者 王子琪 李丽华 +3 位作者 候旺 周子轩 赵连生 邸梦醉 《河北农业大学学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期97-104,113,共9页

目前本交笼种公鸡的群序确定主要靠人工观察,不仅费时费力且无法自动识别。因此,本研究以本交笼种公鸡为研究对象,提出了1种基于改进灰狼算法(IGWO)结合LGBM的方法,基于活动量数据识别鸡只群序。首先使用九轴惯性传感器获取鸡只行为数据... 目前本交笼种公鸡的群序确定主要靠人工观察,不仅费时费力且无法自动识别。因此,本研究以本交笼种公鸡为研究对象,提出了1种基于改进灰狼算法(IGWO)结合LGBM的方法,基于活动量数据识别鸡只群序。首先使用九轴惯性传感器获取鸡只行为数据,通过滑动窗口提取合加速度与合角速度44维时域、频域特征,以表征鸡只的活动量信息。引入非线性收敛因子和头狼竞争策略提高灰狼算法的寻优能力,对活动量特征进行降维去冗余处理,提高模型识别效果。结果表明,IGWO-LGBM模型可以准确识别种公鸡的群序,其中,群序识别的精确度、召回率、F1分数平均值分别为84.71%、84.59%、84.57%,模型准确率为84.57%,相比于原始数据集分别提高了3.80%、3.65%、3.67%、3.64%。将降维后的特征作为活动量特征,对活动强度聚类统计并拟合后发现,鸡只群序与高活动量行为占比呈正相关趋势,与低活动量行为占比呈负相关趋势,丰富了群序研究内容。本研究有利于快速识别本交笼种公鸡的群序,为种公鸡群序自动识别提供了一种方法。 展开更多

关键词 本交笼种鸡 群序识别 活动量 惯性传感器 灰狼优化算法

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基于灰色关联分析的鸡舍综合环境评价主要影响因子及其权重研究 被引量：7

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作者 温鹏 李若兰 +1 位作者 李丽华 霍利民 《中国家禽》 北大核心 2022年第1期51-59,共9页

为筛选鸡舍综合环境评价中的主要影响因子并确定其权重值,使鸡舍综合环境评价指标体系的构建更加科学合理。采用灰色关联分析法对易县某鸡舍的13项环境指标与舍内肉鸡生长指标进行关联分析,并使用灰色关联度改进层次分析法中判断矩阵的... 为筛选鸡舍综合环境评价中的主要影响因子并确定其权重值,使鸡舍综合环境评价指标体系的构建更加科学合理。采用灰色关联分析法对易县某鸡舍的13项环境指标与舍内肉鸡生长指标进行关联分析,并使用灰色关联度改进层次分析法中判断矩阵的构建方法。结果表明:对该鸡舍综合环境影响较大的前5个影响因子为舍外风速、湿度、温度、舍外温度、NH_(3)浓度,其对应的权重值分别为0.2552、0.2382、0.1233、0.1096、0.0919。虽然试验鸡舍处于秋季封闭管理状态,但因通风系统的存在,外界环境依然对舍内环境有较大影响,因此在构建鸡舍综合环境评价指标体系时也应考虑将外部环境指标纳入。研究结果为筛选鸡舍综合环境评价主要影响因子以及确定权重提供了一种相对科学严谨的方法,可为后续鸡舍综合环境评价模型的构建以及舍内环境调控提供参考。 展开更多

关键词 灰色关联分析 综合环境评价 鸡舍 影响因子 权重

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笼养种鸡种蛋自动标记系统设计与实现 被引量：2

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作者 李久熙 杜华兴 +2 位作者 王春山 吴华瑞 李丽华 《河北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期119-125,共7页

为满足笼养种鸡育种信息记录的需要,设计了自动称重、自动蛋壳喷码标记系统,克服了传统养殖设备只能集蛋不能记录的难题。通过在集蛋传送带上分割出独立隔间,利用RFID标签对每个独立隔间进行标记并建立起与笼养种鸡个体之间的"一对... 为满足笼养种鸡育种信息记录的需要,设计了自动称重、自动蛋壳喷码标记系统,克服了传统养殖设备只能集蛋不能记录的难题。通过在集蛋传送带上分割出独立隔间,利用RFID标签对每个独立隔间进行标记并建立起与笼养种鸡个体之间的"一对一"映射关系。控制传送带以"stop-and-wait"模式运行,称重传感器在传送带"等停"期间实现对蛋质量的快速称量和记录。设计了鸡蛋姿态调整装置,将传送带上的鸡蛋由无序姿态调整为有序姿态之后,利用喷码打印技术将种鸡个体编号信息以无接触的方式喷印到对应蛋壳上。系统以在线方式自动记录的蛋质量、蛋编号等数据可用于种鸡个体的料蛋比、产蛋性能的分析与筛选。试验结果表明,系统运行稳定,蛋质量称量平均相对误差均小于0.7%,蛋鸡个体产蛋识别的准确率达100%,同时减少了记录环节的人力需求,避免了人工作业可能对鸡群产生的应激反应。该研究提高了种鸡个体产蛋信息记录的精确性,为种鸡繁育中科研数据收集、分析和利用提供了新方法和手段。 展开更多

关键词 喷码标记 自动称重 RFID 种鸡育种 自动识别 统计

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基于加速度传感器的本交笼种鸡个体行为监测与识别 被引量：10

17

作者 李丽华 刘志伟 +1 位作者 赵学谦 李帅 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期247-254,共8页

为了监测种鸡行为、了解鸡群的健康状况,实现本交笼养下种鸡个体行为的自动识别,设计了一种基于九轴加速度传感器和蓝牙无线传输的本交笼种鸡个体行为实时监测系统。采用小波sym降噪对原始数据预处理,根据不同行为的加速度曲线波动性提... 为了监测种鸡行为、了解鸡群的健康状况,实现本交笼养下种鸡个体行为的自动识别,设计了一种基于九轴加速度传感器和蓝牙无线传输的本交笼种鸡个体行为实时监测系统。采用小波sym降噪对原始数据预处理,根据不同行为的加速度曲线波动性提取加速度数据特征值,利用K-means聚类算法对行为特征进行识别,得到稳定的聚类中心;进行了加速度传感器读写距离测试和以充电宝、锂电池作为供电设备的供电情况对比;同时利用视频监控验证种鸡的5种行为。结果表明,该系统能够快速且连续不间断地采集本交笼种鸡个体行为信息,准确识别种鸡个体的多种行为,采食行为平均识别精度为94.31%,饮水行为平均识别精度为92.53%,打斗行为平均识别精度为84.03%,交配行为平均识别精度为72.00%,振翅行为平均识别精度为92.31%。本研究有助于无损、快速识别种鸡个体行为,为本交笼养模式配套设施设备优化设计和高效管理提供科学依据。 展开更多

关键词 种鸡 本交笼 个体行为 加速度传感器 K-means均值聚类算法

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死鸡识别机器人系统设计与试验 被引量：3

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作者 姜来 王文娣 +3 位作者 霍晓静 王辉 唐娟 李丽华 《中国农机化学报》 北大核心 2023年第8期81-87,共7页

为解决目前规模化养殖场笼内死鸡识别主要采用人工作业方式而产生的作业效率低、劳动强度大、养殖成本高等问题,以层叠式笼养肉鸡为研究对象,基于机器人技术、红外热成像技术及图像处理等技术设计一种基于温度判断的死鸡识别算法。在识... 为解决目前规模化养殖场笼内死鸡识别主要采用人工作业方式而产生的作业效率低、劳动强度大、养殖成本高等问题,以层叠式笼养肉鸡为研究对象,基于机器人技术、红外热成像技术及图像处理等技术设计一种基于温度判断的死鸡识别算法。在识别算法方面,首先通过Otsu算法将鸡只与背景进行分割,然后利用开操作将部分小面积的噪声区域去除,最后提取剩余区域的最大温度,通过此温度确定笼内是否存在死鸡。在硬件设计方面,通过对机器人功能的分析,完成主要硬件的选型及系统开发。对死鸡识别机器人系统进行死鸡检测试验,结果表明:机器人对上层鸡笼内死鸡识别率为83.0%,对下层鸡笼内死鸡识别率为77.0%,总体识别率为80.0%。 展开更多

关键词 机器视觉 死鸡识别 笼养肉鸡 红外热成像 设施养殖

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基于光谱技术的种蛋受精早期检测研究 被引量：2

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作者 张晓雨 籍颖 +5 位作者 锡建中 周荣艳 陈辉 王德贺 曾丹 韩晓飞 《中国家禽》 北大核心 2023年第3期106-112,共7页

为在鸡种蛋孵化早期(0~5胚龄)筛除无精蛋,试验采用透射光谱技术对种蛋受精情况进行无损检测研究。试验采集518个鸡种蛋的孵化前和孵化1~5 d的鸡蛋光谱数据,通过矢量归一化方法、二阶导等算法对数据进行预处理,对预处理后数据分别采用竞... 为在鸡种蛋孵化早期(0~5胚龄)筛除无精蛋,试验采用透射光谱技术对种蛋受精情况进行无损检测研究。试验采集518个鸡种蛋的孵化前和孵化1~5 d的鸡蛋光谱数据,通过矢量归一化方法、二阶导等算法对数据进行预处理,对预处理后数据分别采用竞争性自适应重加权采样法(Competitive adaptive reweighted sampling,CARS)和连续投影法(Successive projection algorithm,SPA)提取特征波长,建立极限学习机(Extreme learning machine,ELM)和支持向量机(Support vector machine,SVM)两种种蛋受精检测模型,并进行测试集准确性的比较。结果显示,支持向量机模型对孵化前经SPA筛选后数据和孵化第5天全波段数据的测试集准确率分别为97.44%和99.37%。表明使用SVM模型进行鸡种蛋受精预测最为精确,且运行结果稳定,未来可用于生产。 展开更多

关键词 种蛋 受精 透射光谱 极限学习机 无损检测 支持向量机

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基于LoRa的养鸡场有害气体监测系统设计 被引量：6

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作者 李帅 李丽华 +2 位作者 邢雅周 赵学谦 贾雁琳 《中国家禽》 北大核心 2020年第9期68-73,共6页

为了实现畜禽养殖环境下的有害气体原位在线监测,提高观测效率,减少人工成本,解决现场监测布线复杂的问题,针对传统无线传输成本高、功耗大、距离短等短板,设计了一种基于LoRa的养鸡场有害气体监测系统。该系统主要包括数据采集节点、... 为了实现畜禽养殖环境下的有害气体原位在线监测,提高观测效率,减少人工成本,解决现场监测布线复杂的问题,针对传统无线传输成本高、功耗大、距离短等短板,设计了一种基于LoRa的养鸡场有害气体监测系统。该系统主要包括数据采集节点、主控制模块、远程终端管理平台三部分。系统以STM32为核心,采用模块化设计,其功能主要包括对养殖场环境参数数据温湿度、二氧化碳、氨气、PM_(2.5)、PM_(10)的在线监测和舍内有害气体参数超过设置阈值时自动报警。结果表明,该系统在养殖场内可进行稳定远距离传输,具有较好的抗外界干扰能力,设备造价少,运行能耗低,可维持长时间运行,为解决大规模畜禽养殖的复杂生产环境监测问题提供科学依据。 展开更多

关键词 养鸡场 LoRa 在线监测

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