Phân tích hình ảnh dáng đi để phát hiện sớm các bệnh nghiêm trọng ở bò sữa

Những người chăn nuôi bò sữa bận rộn với các công việc như làm sạch chuồng trại, vắt sữa và cho bò ăn, do đó họ rất khó xác định được tình trạng của bò. Nếu điều này còn tiếp diễn thì họ vẫn còn tiếp tục bận rộn với việc đảm bảo số lượng và chất lượng sữa cũng như các sản phẩm từ sữa.

Hình minh hoạ

Một nhóm các nhà nghiên cứu do Giáo sư Yagi Yasushi (Viện Nghiên cứu Khoa học và Công nghiệp, trường Đại học Osaka) cùng với Giáo sư Nakada Ken (Đại học Rakuno Gakuen) dẫn đầu đã phát triển một kỹ thuật giám sát sức khoẻ cho bò sữa có tần suất và độ chính xác cao, sử dụng một máy ảnh và trí tuệ nhân tạo (AI) với mục đích hiện thực hóa một chuồng nuôi thông minh.

Sức khoẻ của bò là một khía cạnh quan trọng trong việc chăm sóc tốt cho bò sữa. Tổn thương và đau ở móng guốc, được gọi là ‘khập khiễng’, nếu không được điều trị, số lượng và chất lượng sữa và sản phẩm sữa không chỉ giảm mà còn đe dọa đến tính mạng bò. Do đó, việc phát hiện sớm là rất quan trọng. Các dấu hiệu đi khập khiễng được thể hiện ở lòng bàn chân sau và dáng đi của bò. Các phương pháp tìm ra khiếm khuyết bằng cách phát hiện thấy ở lòng chân sau đã được nghiên cứu. Phương pháp đó đã có hiệu quả trong việc phát hiện dấu hiệu khập khiễng ở mức vừa đến nặng.

Nhóm nghiên cứu đã xây dựng một phương pháp để phát hiện sớm dấu hiệu khập khiễng từ hình ảnh dáng đi của bò với độ chính xác 99% hoặc cao hơn bằng cách sử dụng kỹ thuật phân tích dáng đi của con người. Đặc biệt là, thiết bị này được bảo vệ chống nước và chống bụi Microsoft Kinect, một bộ cảm biến dựa trên máy ảnh có khả năng đo khoảng cách tới một vật thể, và đặt nó trong chuồng bò ở trường Đại học Rakuno Gakuen. Dựa trên các hình ảnh về dáng đi của bò mà cảm biến này chụp lại, nhóm nghiên cứu mô tả đặc trưng dáng đi của những con bò, phát hiện những con bò bị khập khiễng thông qua nghiên cứu về máy móc.

Giáo sư Yagi nói: “Thành quả của chúng tôi sẽ đánh dấu cho kỹ thuật giám sát bò bằng cách sử dụng phân tích hình ảnh do AI cung cấp. Điều này sẽ đóng góp phần lớn vào việc nhận diện một chuồng bò thông minh kết nối với một máy vắt sữa tự động và robot cho ăn, cả hai thiết bị này đã được đưa vào một số trại bò sữa, cũng như các bộ cảm biến đeo được gắn liền với bò đang được nghiên cứu. Bằng cách điều tiết tốt lượng sữa vắt ra và lượng thức ăn cho bò cũng như mô tả cụ thể các điều kiện chăn nuôi bò thông qua việc phân tích tự động các điều kiện môi trường của bò, chúng ta có thể nhận ra một kỷ nguyên mới của chăn nuôi bò sữa, mà người nuôi bò có thể tập trung hoàn toàn vào quản lý sức khoẻ cho bò của họ đồng thời cung cấp các sản phẩm sữa có chất lượng cao”.