Laster inn...

Hopp til innhold
Tips

Veiing av storfe med foto: Hva datasyn gjør og ikke gjør

Løftet er forlokkende: ta et bilde av kua på beitet og se vekten på skjermen. Det er verdt å undersøke denne ideen nøye, fordi den kombinerer en teknologi som faktisk eksisterer med et løfte som gratisapper ikke oppfyller.

Utgangspunktet er enkelt og endres ikke: Telefonen har ingen vektsensor.. Et fotografi er en matrise av piksler; den inneholder ingen masse. Alt et bildebehandlingssystem kan gjøre er... utlede Volum og kroppsbygning bestemmes ut fra dyrets form, og dette konverteres til et vektestimat. Det er alltid et estimat.

Hvordan fungerer et fungerende bildebehandlingssystem?

Kommersielle systemer for estimering av kvegvekt ved hjelp av datasyn følger vanligvis denne veien:

  1. SegmenteringProgramvaren isolerer dyrets omriss fra bakgrunnen på bildet.
  2. SkalareferanseUten å vite den faktiske størrelsen på noe i motivet, er det umulig å konvertere piksler til centimeter. Derfor krever disse systemene en referanseplate, en markering på bakken, en fast avstand fra kameraet eller en dybdesensor.
  3. Uttrekk av målingerKryssets høyde, bredde, lengde, projisert kroppsareal.
  4. Statistisk modellDisse målingene mates inn i en modell trent på tusenvis av dyr som har blitt veid på vekter, og den estimerte vekten oppnås.

Legg merke til hva som står på denne listen: kontrollert innramming, kjent skala, dyr i en standardisert posisjon. Ingen av disse kravene oppfylles av et bilde tatt fra noen vinkel, med oksen sidelengs midt på beitet, mot lyset.

Hvor mye koster disse systemene?

Bildebaserte veieløsninger for husdyr selges kommersielt, nesten alltid på abonnementsbasis, til fôringsanlegg, oppdrettsanlegg og slakterier. Mange involverer maskinvare installert i håndteringskorridoren, et fast kamera og kalibrering utført av en tekniker. Det er legitim teknologi, med målbare resultater – og til en pris som er kompatibel med store operasjoner.

Det som ikke finnes er en magisk, gratis versjon av dette som kjører på et vanlig mobiltelefonkamera, uten noen skalareferanse eller kontrollert posisjonering.

Hva gjør egentlig gratisapper?

Når du åpner de fleste apper som lover å “veie per bilde”, oppdager du én av tre ting:

  • Han ber deg faktisk om å legg inn mål Målene ble tatt med målebånd, og bildet er kun en illustrasjon for dyrets oversikt.
  • Han er en loggbok Bildet tjener til å visuelt identifisere dyret, og vekten er det du kastet.
  • Det viser et tall oppfunnet fra svært lite, og i så fall har resultatet ingen verdi overhodet.

Et praktisk eksempel: applikasjonen Oksen på vektskålen, tilgjengelig i Play Store, beskrives av utvikleren som et verktøy for balansenotater. Med andre ord organiserer den oversikten over veiinger gjort på en ekte vekt. Det er ikke en app som estimerer vekt fra et bilde, i motsetning til det som ofte gjentas.

Metoden som fungerer uten et dyrt system: tape.

Et tilgjengelig og velprøvd alternativ er barimetri av brystomkretsen, som har blitt brukt i felten i flere tiår. Målebåndet går rett bak skulderbladet og omkranser hele brystkassen bak forbena, på det høyeste punktet på brystkassen. Lengden går fra skulderspissen til sittebenspissen.

Med begge målene i centimeter, estimerer den mest brukte formelen: vekt (kg) ≈ brystomkrets² × lengde ÷ 10,838. Et dyr med en omkrets på 180 cm og en lengde på 150 cm veier omtrent 448 kg.

Feilmarginen er 5% til 10%. For å redusere den: mål alltid samtidig, helst om morgenen, med dyret fastholdt, stående, rolig og støttet på alle fire poter, med målebåndet tett inntil pelsen og uten å stramme.

Der ingen estimat er nyttig

Uansett om estimatet kommer fra et bilde eller et målebånd, finnes det tre situasjoner der det ikke kan brukes:

  • Salg av arrobaEn feil på 8% i en hel batch er mye penger når man bytter side.
  • Offisiell innveiingRegistrering som er gyldig for tredjeparter krever kalibrert utstyr.
  • Dosering av medisinerDosering av ormekur, antibiotika og akaricid beregnes per kilogram. Underdosering selekterer for resistente parasitter i besetningen, mens overdosering beruser dyret og forlenger karensperioden før slakting.

Tegn på at appen overdriver.

  • Den lover vekt basert på et bilde uten å spørre om skala eller posisjoneringsreferanse.
  • Bruk ordene “presis”, “nøyaktig” eller “profesjonell” uten å spesifisere en feilmargin.
  • Den spesifiserer ikke hvilken art, rase eller aldersgruppe beregningen gjelder for.
  • Den ber om tillatelser som ikke er relatert til rollen, for eksempel kontakter, meldinger eller mikrofon.
  • Det er svært få anmeldelser i butikken – en betydelig del av denne kategorien har ikke engang en publisert vurdering.

Hvorfor et vanlig bilde ikke er nok

Det er verdt å bryte ned de tekniske årsakene, fordi de forklarer hvorfor problemet ikke kan løses med en bedre app:

  • Den mangler skala. Det samme bildet av en kalv nær kameraet og av en voksen okse i det fjerne kan produsere identiske omriss. Uten et objekt av kjent størrelse i motivet, eller uten en dybdesensor, har programvaren ingen måte å vite dyrets faktiske størrelse.
  • Perspektiv forvrenger. En viss grad av kamerahelling endrer det tilsynelatende forholdet mellom høyde og lengde. Dette er grunnen til at kommersielle systemer krever en fast posisjon.
  • Et fotografi er todimensjonalt. Vekten avhenger av volumet. Å estimere volumet fra en enkelt plan projeksjon krever at man antar dybden på legemet, og denne antagelsen er den største feilkilden.
  • Hår, skitt og lys er alt en plage. Motlys, gjørme og mørk pels mot en mørk bakgrunn forringer kontursegmenteringen.
  • Dyret beveger seg. Hodeposisjon, potestøtte og pust endrer omrisset mellom ett klikk og det neste.

Når bildebasert veiing lønner seg

Det finnes scenarier der investeringen er fornuftig, og de deler alle den samme egenskapen: høyt volum og gjentatt passasje gjennom samme punkt.

  • Nedstengning, I et anlegg der tusenvis av dyr passerer gjennom den samme håndteringskorridoren, overvåker et kalibrert, fastmontert kamera fremdriften deres uten å øke stresset.
  • avlssentre som krever hyppige vekstkurver uten å stoppe batchen på vekten.
  • Forskning og forbedring, I denne sammenhengen er det verdifullt i seg selv å måle ofte uten å håndtere dyret.

For en eiendom som veier et parti annenhver måned, er ikke kostnadene for systemet berettiget. Et målebånd pluss en opptaksapp er tilstrekkelig for overvåking, og vekten brukes bare når et presist tall er nødvendig.

Hva skal til for at et bilde blir en måling?

Det riktige spørsmålet er ikke “kan AI gjøre det?”, men heller “inneholder bildet den nødvendige informasjonen?”. For å estimere volum fra et bilde trenger systemet ting som et vanlig mobiltelefonbilde ikke har:

  • Skalareferanse. Kameraet vet ikke størrelsen på det det fotograferer. En kalv i nærheten og en okse langt unna produserer lignende bilder. Seriøse systemer løser dette med et kamera i en fast posisjon og kjent høyde, eller med en dybdesensor.
  • Kontrollert vinkel. Den samme kua fotografert ovenfra, fra siden og fra en trekvartvinkel produserer forskjellige silhuetter. Uten standardisert komposisjon er ingen sammenligning mulig.
  • Dyr i posisjon. Står stille, fire poter på bakken, hodet i naturlig posisjon, kroppen vinkelrett på kameraet.
  • Separasjon av fondet. Et dyr midt i flokken, på skyggefullt beite med andre dyr bak seg, er vanskelig å skjære ordentlig.
  • Kalibrering for besetningen. Modellen må ha blitt trent med dyr med lignende konformasjon som sin egen.

Det er mulig å bringe alt dette sammen – og det er nettopp derfor systemer som fungerer installeres i faste strukturer, Vanligvis gjøres dette i håndteringskorridoren, med et montert kamera og forutsigbar belysning. Det er ikke en pek-og-skyt-app.

Der bildebasert veiing virkelig lønner seg.

Det finnes et klart scenario der det er verdt investeringen, og det er ikke produsentens scenario som ønsker å anslå ti dyr per måned:

  • Høyt volum og høy frekvens. Fôranlegg og gårder veier mange dyr ofte. Der koster hver veiing arbeidskraft, stress og tid – og det automatiserte systemet betaler seg selv inn i økt produktivitet.
  • Stressreduksjon. Å måle uten å holde dyret tilbake betyr mindre håndtering, mindre vekttap på grunn av stress og mindre risiko for ulykker som involverer mennesker.
  • Frekvens som skalaen ikke tillater. Et fast system kan måle hver passasje av dyret, og det er den kontinuerlige kurven – ikke det isolerte tallet – som genererer verdi.
  • Integrasjon med styringssystemet, oppdaterer dyrets journal uten å skrive.

For små og mellomstore gårder stemmer tallene sjelden overens: investeringene i infrastruktur og kostnaden per dyr er høye, og Veiebånd med en opptaksapp Den leverer det viktigste – sporing av vektøkning – til en kostnad nær null.

Ofte stilte spørsmål

Finnes det en gratis app som veier kveg ved hjelp av et bilde fra mobiltelefonen din?

Ikke pålitelig. De gratis modellene som finnes fungerer ved å måle med et målebånd, eller de ber deg om å oppgi dimensjonene. Løftet om et enkelt bilde som viser vekt samsvarer ikke med det teknologien krever.

Og hva med videoene som viser at det fungerer?

Dette er vanligvis demonstrasjoner av kommersielle systemer, med et fast kamera og struktur, eller tester under kontrollerte forhold. Det som ikke fremkommer i demonstrasjonen er installasjonen bak.

Er bildenøyaktigheten bedre enn tapens?

I et godt installert og kalibrert system har det en tendens til å være – og er spesielt – mer repeterbart fordi det eliminerer variasjon fra menneskelig hånd. I et mobiltelefonbilde uten kontroll er det verre.

Er det verdt å vente på at denne teknologien skal bli billigere?

Dette er trenden, og den har allerede nådd gårder og fôringsanlegg. Samtidig gir konsekvent måling med målebånd nesten all fordelen – fordi det som betyr noe i overvåkingen er variasjonen, ikke det absolutte tallet.

Kan jeg bruke bildet bare for å sjekke estimatet av målebåndet?

Som et visuelt inntrykk, ja – og det trente øyet til noen som jobber med flokken er ganske verdifullt. Som et tall, nei: uten skala og uten en kontrollert vinkel måler ikke bildet noe.

Konklusjon

Å veie storfe ved hjelp av bilder er ikke fiksjon: datasyn anvendt i husdyrhold finnes, fungerer under kontrollerte forhold og selges som et betalt produkt for storskala drift. Det som ikke finnes, er en gratis, umiddelbar versjon uten noen krav overhodet.

For de fleste eiendommer er den realistiske tilnærmingen fortsatt et veldrenert målebånd, med resultatet registrert på en mobiltelefon og behandlet som et estimat på 5% til 10%. Og for salg, offisiell veiing og medisindosering er vekten fortsatt uerstattelig.

Les også

Å dele