基于多角度数据融合的养殖场通道中奶牛身份识别算法研究

作     者：张晓卫 陈波 王月明 李子剑 张继红 曹天一 

作者机构：内蒙古科技大学自动化与电气工程学院 

出 版 物：《中国农业科技导报》 (Journal of Agricultural Science and Technology)

年 卷 期：2024年

学科分类：0905[农学-畜牧学] 08[工学] 09[农学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：内蒙古自治区科技重大专项(2019ZD025) 科技兴蒙行动重点专项(XM2021BT12) 内蒙古自治区高等学校科学研究项目(NJZY21400) 内蒙古自治区高校基本科研业务项目(2023QNJS193) 

主　　题：牛身份识别 智能养殖 数据融合 多角度 固定通道 

摘      要：为提高智慧奶牛养殖场生产管理效率，提出基于养殖场固定通道中多角度数据融合的奶牛身份识别算法。首先，在养殖场通道中，安装2个不同背面和3个不同侧面的摄像头，采集60头奶牛的身份识别数据，构建奶牛的多角度身份识别数据集；然后，训练对比分析7个骨干网络在奶牛身份识别数据集上的表现。结果表明，HRNet骨干网络在奶牛的正背面、斜背面、前斜侧面、后斜侧面和正侧面上，排名第1准确率分别达到96.55%、98.08%、91.23%、95.83%和89.36%，平均精度均值分别达到83.28%、89.88%、75.09%、84.48%和78.27%，获得较好的效果；采用身份识别较好的HRNet网络构建多角度数据融合奶牛身份识别算法，在设定相似度阈值为0.9时，奶牛身份识别准确率在数据集上达到100%。研究结果为奶牛养殖场固定通道中的牛身份识别提供了一种解决方案。