جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "artificial intelligence" در نشریات گروه "علوم دام"
تکرار جستجوی کلیدواژه «artificial intelligence» در نشریات گروه «کشاورزی»-
از آنجا که استفاده از روش های جایگزین، از جمله روش های مبتنی بر استفاده از هوش مصنوعی، می توانند فرآیند وزن کشی دام ها را تسهیل کند، مطالعه حاضر با هدف پیش بینی وزن گاوهای سیستانی با استفاده از فناوری بینایی رایانه ای انجام شد. بدین منظور، گاوهای سیستانی موجود در ایستگاه زهک برای یک دوره یک ساله وزن کشی شده و به طور هم زمان از نمای جانبی هر دام، تصاویر دیجیتال تهیه شد. تصاویر دیجیتال ابتدا با استفاده از نرم افزار Matlab مورد پیش پردازش قرار گرفت و سپس برخی خصوصیات شکل شناسی از هر یک از آنها استخراج شد. برای پیش بینی وزن گاوها، خصوصیات استخراج شده از تصاویر به عنوان ورودی و وزن هر دام به عنوان خروجی جهت آموزش به شبکه عصبی مصنوعی معرفی شد. مدلی که دارای بالاترین دقت و کمترین خطا بود به عنوان مدل نهایی جهت پیش بینی وزن دام ها انتخاب شد. بر اساس نتایج، قطر معادل، طول محور اصلی، طول محور فرعی، جعبه محاطی، مساحت قسمت محدب، مساحت ناحیه پر شده، محیط تصویر، مساحت تصویر و تعداد نقاط سفید تصویر دارای همبستگی بالاتری با وزن گاوهای سیستانی بود (01/0P<). مدل شبکه عصبی مصنوعی توانست با دقت 4/97 درصد، وزن گاوهای سیستانی را از روی خصوصیات تصاویر دیجیتال آن ها پیش بینی کند. نتایج مطالعه حاضر نشان داد، فناوری بینایی رایانه ای، قابلیت مناسبی برای پیش بینی وزن گاوهای سیستانی داشته و می تواند جایگزین روش های متداول کنونی شود.کلید واژگان: بینایی رایانه ای, پیش بینی وزن, گاو سیستانی, هوش مصنوعیIntroductionSistani cows are generally restless animals; therefore, controlling, treating, and weighing them is difficult. On the other hand, recording the weight of domestic animals, including Sistani cows, is inevitable, because it provides a good scale for management decisions in the herd such as balancing the diet, changing environmental conditions, or determining the time of slaughter of fattening animals. In addition to scales, various methods are commonly used to measure the body weight of large animals. Some of these methods include the use of weight-meters, appraisal assessments, and the use of mathematical models. One of the new methods for predicting livestock weight is artificial intelligence. Because some reports are indicating that artificial intelligence could facilitate the weighing process of animals, this study was performed to predict the body weight of Sistani cows using computer vision technology.Materials and methodsThe data required for this study were recorded in the Zahak breeding station located in Sistan and Baluchestan province of Iran. The recording operation involved the weighing and biometric measurement of about 190 Sistani cattle, including calves, heifers, and male and female animals, every three months during a year. At the time of weighing, images of the lateral view of each animal were taken and recorded using the CANON SX150IS digital camera. During this period, a total of 358 weight records of Sistani cows at different ages were recorded. The digital images were initially preprocessed using MATLAB software, and then some morphological features were extracted from each image. For predicting the weight of Sistani cows via the Artificial Neural Network (ANN), the extracted features of images were introduced to the ANN model as input and the weight of cows as output. The "feed-forward neural network", which was trained by the "error propagation" algorithm, was used to predict the weight of cows. The function used in the hidden layer of the ANN model was sigmoidal and in the output layer was linear. An ANN model which had the highest precision and lowest error was selected as the final model for predicting the animal weights. The criteria for selecting the best model were the highest determination coefficient (R2) and the lowest mean square error (MSE) compared to other available models.Results and discussionOut of 22 features extracted from each image, only 15 of them, which had a higher correlation with the body weight of cows at different ages, were selected as effective features. As result, equivalent diameter, major axis length, minor axis length, bounding box, convex area, filled area, area, perimeter, and the number of non-zero pixels of the image (NNZ) had the highest correlation with the cattle weights (P<0.01) and used as effective features to train the ANN model. The final ANN model had 15 neurons in the input layer including selected image features, 11 neurons in the hidden layer, and one neuron in the output layer including the weight of the cows. The precisions of the artificial neural network in the training, validation, and test phase were 0.974, 0.970, and 0.981, respectively. The results showed that the final ANN model had acceptable precision in all light, medium, and heavy-weight cows, and the size and the age of animals did not have a significant effect on the precision of the artificial neural network model. A correlation between the actual weight of Sistani cows and the weights predicted by the ANN model was 98.3%. The average error of the model in predicting the weight of cows was 1.11%. In the practical test, a 2.32 kg deviation was observed between the predictions of the ANN model and actual weights in Sistani cows. The accuracy of the ANN model for predicting the weight of Sistani cows in the present study is acceptable and within the range of the other reports.ConclusionsThe proposed method based on image processing and ANN, had acceptable results in predicting the weight of Sistani cows. Given the difficulties of weighing Sistani cows as heavy livestock and sometimes the time-consuming process, it seems that the use of new technologies such as computer vision methods can be a good alternative to conventional weighing methods and facilitate and reduce recording costs of Sistani cows.Keywords: Computer vision, weight prediction, Sistani cattle, Artificial intelligence
-
این تحقیق با هدف بررسی امکان استفاده از فناوری ماشین بینایی در اندازه گیری ابعاد بدنی گاوهای سیستانی انجام شد. بدین منظور، رکورد ابعاد بدن شامل طول، ارتفاع شانه، ارتفاع کپل و دور سینه 179 راس دام موجود در ایستگاه پرورش گاو سیستانی زهک، در مقاطع زمانی مختلف، با استفاده از متر نواری اندازه گیری شد. هنگام رکوردبرداری تصاویری از نمای جانبی هر یک از دام ها با استفاده از دوربین دیجیتال Canon و از فاصله 2 متری دام ها تهیه شد. پردازش و استخراج خصوصیات عددی از تصاویر با استفاده از امکانات نرم افزار متلب انجام شد. خصوصیات تصاویر دیجیتال به عنوان ورودی و ابعاد مختلف بدن گاوها به عنوان خروجی شبکه عصبی مصنوعی در مرحله آموزش و برازش مدل مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که ازمجموع 22 ویژگی استخراج شده از تصاویر گاوهای سیستانی، تعداد 15 ویژگی که مهمترین آنها شامل قطر معادل، طول محور اصلی، طول محور فرعی، جعبه محاطی، مساحت قسمت محدب، مساحت ناحیه پرشده، محیط تصویر، مساحت تصویر و تعداد نقاط سفید تصویر بود با ابعاد بدن گاوها همبستگی بالا و معنی داری داشتند (p<0.01). ابعاد بدن گاوهای سیستانی شامل طول بدن، ارتفاع شانه، ارتفاع کپل و دور سینه به ترتیب با دقت 0/98، 0/97، 0/97و 0/98 درصد توسط مدل شبکه عصبی مصنوعی تخمین زده شد. نتایج تحقیق حاضر نشان داد که فناوری هوش مصنوعی می تواند به عنوان جایگزین مناسبی برای ارزیابی بیومتریک گاوهای سیستانی عمل کرده و در صرف وقت و هزینه های مربوطه صرفه جویی نماید.
کلید واژگان: هوش مصنوعی, بیومتری, گاو سیستانیThis research was conducted to investigate the possibility of using visual machine technology in measuring the body dimensions of Sistani cows. For this purpose, the record of body dimensions including length, shoulder height, hip height and chest circumference of 179 heads of livestock in Zahak Sistani cow breeding station, were measured at different time points, using a tape meter. At recording time, digital images were taken using the canon camera from the lateral view of cattle from distance of 2 meters. Digital image processing and feature extraction were performed using Graphical Unit Interference of MATLAB software. The feature of digital images as input and different body dimensions of cows as output of Artificial Neural Network(ANN) were used in the training and modeling phase. The results showed that, out of 22 features extracted from the images of Sistani cows, the 15 effective features, such as Equivalent Diameter, Major Axis Length, Minor Axis Length, Bounding Box, Convex Area, Filled Area, Area, Perimeter, and the number of white pixels of image (NNZ) had a significant correlation with the body dimensions of the Sistani cow(p<0.01). Body dimensions of Sistani cows including body length, shoulder height, hip height, and chest girths were estimated with accuracy of 0.98, 0.97, 0.97and 0.98%, by the ANNs model, respectively. The results of the present research showed that Artificial Intelligence Technology can act as a suitable alternative to biometric evaluation of Sistani cows and save time and relevant costs.
Keywords: Artificial intelligence, Weight estimation, biometry, Sistani cattle -
This study aimed to compare the accuracy of artificial neural networks (ANNs) in estimating the weight of broilers using video image processing technology. A total number of 900 broiler chicks from three different strains (Ross 308, Cobb 500, and Arbor Acres) were fed on commercial diets and reared under standard situations for 42 days. Thirty male and female chicks from each strain were weighed randomly using digital scales every day while simultaneously filmed from top view using a Xenon camera (2MP 1080IP lens). In image processing, digital images initially were extracted from films and then each image was processed using GUI of MATLAB software. Sixteen morphological features extracted from images that significantly correlated with the chicks' weight, were used as inputs of the artificial neural network, and multilayer perceptron ANN was trained to predict the weight of chickens of each strain via an error propagation algorithm. The procedure was the same for all three strains. The accuracy of ANN models to predict the weight of chicks were 98.4% (with an average error of 7.9 g), 99.54% (with an average error of 0.37 g), and 99.67% (with an average error of 2 g) for Ross, Cobb, and Arbor Acres strains, respectively. In conclusion, a comprehensive intelligent model can be designed based on artificial neural networks and video image processing technology to estimate the weight of broiler chickens regardless of their strain type.
Keywords: Growth rate, Broiler chick, Artificial intelligence -
صنعت مرغداری به لحاظ تامین بخش عمده ای از نیازهای غذایی و پروتئینی کشور از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. در این تحقیق به بررسی مدل سازی مصرف انرژی تولید مرغ گوشتی پرداخته شده است. به این منظور اطلاعات مورد بررسی از 45 تولیدکننده مرغ گوشتی به طور تصادفی در استان مازندران جمع آوری گردید. ابتدا میزان انرژی مصرفی و شاخص های انرژی محاسبه و سپس با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی به مدل سازی انرژی ستانده به عنوان عملکرد پرداخته شده است. نتایج نشان داد که میزان کل انرژی نهاده و ستانده در تولید مرغ گوشتی به ترتیب در حدود 79/153 و 45/27 گیگاژول به ازای 1000 قطعه مرغ می باشد. نهاده سوخت با میزان 48/61 درصد بیشترین سهم مصرف انرژی در بین نهاده های تولید مرغ گوشتی را دارد و شاخص نسبت انرژی در تولید این محصول 18/0 محاسبه شد. نتایج این مطالعه نشان داد مدل ساخته شده با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی با ضریب تشخیص 99/0 و با ساختار 1-12-5 دارای بیشترین دقت و بهترین عملکرد می باشد. بنابراین، این مدل به عنوان بهترین روش برای برآورد انرژی ستانده بر اساس انرژی های ورودی در منطقه مورد مطالعه پیشنهاد می گردد. در ارزیابی تاثیرپذیری خروجی از نهاده های ورودی، سوخت فسیلی بالاترین حساسیت را در بین نهاده های تولیدی از خود نشان داد که لزوم بازنگری در منابع انرژی را بیش از پیش آشکار می سازد.
کلید واژگان: هوش مصنوعی, مرغ گوشتی, بهره وری انرژی, نهاده, ستاندهThe poultry industry is very important in terms of supplying a significant portion of the country's food and protein needs. In this research, the energy consumption of broiler chickens has been evaluated. For this purpose, information was collected from 45 broiler chicken producers randomly collected in Mazandaran province. In this study, energy consumption and energy indices were calculated first and then, using artificial neural network, output energy modeling was considered as a function. The results of this study showed that total input and output energy in broiler chicken meat production was 153.79 and 27.45 GJ per 1000, respectively. In broiler chickens, the highest inputs were consumed with 61.48%. The energy ratio in the production of this product was also calculated to be 0.18. The artificial neural network results showed that the best structure for estimating the energy consumption of broiler chicken meat was estimated to be 5-12-1. The coefficient of explanation for the best structure for broiler chicken production was 0.99 for training data. Therefore, this model was selected as the best method for estimating the output energy based on input energy in the study area. In assessing the effectiveness of inputs on the outputs, the fossil fuel showed the highest sensitivity among the production inputs that reveals the needs for revision of the energy resources more than ever.
Keywords: Artificial intelligence, Broiler chicken, energy productivity, Input, Output -
این پژوهش به منظور ارائه روشی برای تخمین وزن بره های گوسفند زندی با استفاده از پردازش تصاویر دیجیتال انجام شد. اطلاعات مورد استفاده در این پژوهش از 115 راس بره در مرکز پرورش گوسفند زندی تهران(خجیر) بدست آمد. در ابتدا بره های نوزاد با ترازو وزن کشی شده و سپس با استفاده از دوربین دیجیتال، عکسهای متعددی از نمای جانبی بره ها و از فاصله ثابت ثبت شد. با استفاده از ابزارهای پردازش تصویر نرم افزار Matlab ویژگی های شکل شناسی مرتبط با مساحت جانبی بدن بره ها از روی تصاویر دیجیتال استخراج شد. بر اساس ویژگی های استخراج شده از تصاویر دیجیتال، شبکه عصبی مصنوعی مناسب برای تخمین وزن بره ها طراحی گردید. دقت شبکه عصبی طراحی شده برای تخمین وزن بره ها در مرحله آموزش 94/96 درصد بود. همبستگی بین وزن واقعی بره ها و وزن های تخمین زده شده توسط شبکه عصبی مصنوعی حدود 11/90 درصد بدست آمد(01/0 > P). نتایج این مطالعه نشان داد، امکان استفاده از روش هوش مصنوعی برای تعیین وزن گوسفند وجود دارد و این کار می تواند باعث افزایش سهولت و کاهش هزینه های رکوردگیری شده و به توسعه اتوماسیون گوسفندداری کمک کند.کلید واژگان: هوش مصنوعی, تخمین وزن, گوسفند زندیThis study was conducted to introduce a method based on using digital image processing to estimate the weight of new born lambs of Zandi sheep. Data was collected from 115 new born lambs reared in the Zandi sheep breeding centre of Khojir, Tehran. Primarily, all lambs were weighted, and at the same time, several photos were taken from the side view of each lamb using a digital camera from a fixed imaging distance. Then, the features related to the lateral area of lambs were extracted from digital images using image processing tools (IPT) of MATLAB software. Afterwards, a suitable artificial neural network was designed to estimate the lamb's weight based on the features was extracted from digital images. The neural network was trained with the precision of 96.94 % to estimate the lamb's weight. In the test phase, there was a correlation equal to 90.11 percent between the actual weight of lambs and weights estimated by the artificial neural network (pKeywords: Artificial Intelligence, weight estimation, Zandi sheep
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.