摘要:針對籠養(yǎng)條件下蛋雞核心溫度測量工作效率低下的問題,,提出了一種利用紅外熱圖像結(jié)合深度學(xué)習(xí)的蛋雞核心溫度檢測方法,。首先通過采集172只蛋雞的10994幅紅外熱圖像制作數(shù)據(jù)集,利用目標(biāo)檢測網(wǎng)絡(luò)YOLO v8s提取作為感興趣區(qū)域(Region of interest, ROI)的雞臉圖像,;再利用改進的深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對提取的蛋雞ROI圖像以及實時采集的蛋雞泄殖腔溫度進行回歸預(yù)測,。實驗顯示,目標(biāo)檢測算法的檢測準(zhǔn)確率達到99.38%,,平均精度均值達到99.9%,,召回率達到99.87%,3項評價指標(biāo)均高于YOLO v4s,、YOLO v5s,、YOLO v7、YOLOX-s目標(biāo)檢測算法,;在深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法上,,同時將MobileNetV3、GhostNet,、ShuffleNetV2,、RegNet、ConvNeXt,、Res2Net以及MobileVIT共7種分類模型修改為回歸模型,,利用蛋雞ROI圖像進行訓(xùn)練,其中,,Res2Net模型對蛋雞核心體溫估測擬合效果最好,,在測試集上估測的決定系數(shù)R2為0.9565,、調(diào)整后決定系數(shù)R2adj為0.95631,均高于其他回歸模型,;為進一步提高預(yù)測精度,,在Res2Net50回歸模型的Bottle2block結(jié)構(gòu)之后分別插入SE(Squeeze-and-excitation)模塊、CBAM(Convolutional block attention module)模塊,、CA(Coordinate attention)模塊,、ECA(Efficient channel attention)模塊,其中利用CA模塊改進后的算法在測試集上的R2為0.97364,、R2adj為0.97352,,均高于其他改進方法,;利用目標(biāo)檢測網(wǎng)絡(luò)和回歸網(wǎng)絡(luò)搭建蛋雞核心體溫估測模型,,對9只蛋雞進行體溫估測試驗,結(jié)果顯示ROI均能完整找出,,且估測體溫平均絕對誤差(Mean absolute error, MAE)為0.153℃,。因此,本研究提出的目標(biāo)檢測+深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型為紅外熱圖像下蛋雞核心溫度預(yù)測提供了較好的自動化檢測方法,。