Avaliação do comportamento de suínos em ambientes com diferentes sistemas de resfriamentos utilizando modelos computacionais (2022)
- Authors:
- Autor USP: SANTOS, JONATHAN VINICIUS DOS - FZEA
- Unidade: FZEA
- Sigla do Departamento: ZEB
- DOI: 10.11606/T.74.2022.tde-01072022-155338
- Subjects: APRENDIZADO COMPUTACIONAL; BEM-ESTAR DO ANIMAL; COMPORTAMENTO ANIMAL; PROCESSAMENTO DE IMAGENS; ZOOTECNIA DE PRECISÃO
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: A observação contínua do comportamento de animais para avaliação do bem-estar em criadouros é laboriosa e, por isso, diversos trabalhos de pesquisa têm buscado propor sistemas automáticos de visão computacional para execução de tal tarefa. A análise de imagens digitais utilizando Redes Neurais Convolucionais (RNC) é um método promissor que tem sido aplicado em diversas área para reconhecimento de padrões de comportamento. O objetivo do estudo é avaliar por meio de ferramenta computacional de vídeo-imagem, dados ambientais e parâmetros fisiológicos, o padrão comportamental de suínos em ambientes com diferentes tipos de sistemas de resfriamento, sendo tratamento A (Aspersão), AV (Aspersão mais Ventilação), V (Ventilação) e NV (Nebulização mais Ventilação). Foram utilizadas vídeo-imagens de um banco de dados, que foi adquirido em uma instalação denominada Câmara de Preferência Ambiental, na qual 8 suínos foram monitorados durante 10 horas por dia, perfazendo um total 420 horas de vídeos gravados por 42 dias. Os comportamentos avaliados serão: suíno andando, suíno bebendo, suíno comendo, e suíno deitado, além do conjunto ambiente vazio. Estes vídeos foram processados por um algoritmo em linguagem de programação Python 3.5.4 rcl. Outro algoritmo em MATLAB foi utilizado para selecionar e classificar quadros (sub-imagens) de 200x200 e 100x100 da imagem de acordo com o conteúdo visualizado (comportamento), gerando o banco de dados de quadros que foi usado para a construção do modelocomputacional baseado em RNC com protocolo baseado em validação cruzada de 60% dos quadros para a construção do modelo, 20% para validação e 20% para o teste, selecionados de forma aleatória. A biblioteca Keras para Python foi utilizada para implementar a arquitetura de camadas da RNC. Os resultados foram analisados de acordo com a frequência de cada um dos comportamentos. Dois modelos foram construídos com dois banco de dados distintos, sendo um desbalanceado com 48.486 imagens e outro balanceado de maneira manual com 29.352 imagens, obtendo uma acurácia de 99% e 99,4% respectivamente. Em seguida, foi desenvolvida a ferramenta FC (Frequency Counter), que fez a contabilização do tempo e quantas vezes o animal realizou determinado comportamento. De acordo com a FC, os animais beberam e comeram mais no tratamento A (2,5% e 13,5%) e apresentaram maiores valores de temperatura da nuca e frequência respiratória (35,6 °C e 54,6 mov/min) respectivamente. Por fim, conclui-se que o melhor modelo obtido foi a com a base de dados balanceados, onde obteve-se uma acurácia de 99,4%; A partir da FC, foi possível observar um padrão comportamental dos animais, sendo o tratamento A os animais passaram mais tempo bebendo e comendo, e no tratamento V mais tempo deitados e os tratamentos de modo geral, apresentaram efeito sobre as respostas fisiológicas
- Imprenta:
- Publisher place: Pirassununga
- Date published: 2022
- Data da defesa: 01.04.2022
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo é de acesso aberto
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- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
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ABNT
SANTOS, Jonathan Vinicius dos. Avaliação do comportamento de suínos em ambientes com diferentes sistemas de resfriamentos utilizando modelos computacionais. 2022. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Pirassununga, 2022. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/74/74131/tde-01072022-155338/. Acesso em: 30 dez. 2025. -
APA
Santos, J. V. dos. (2022). Avaliação do comportamento de suínos em ambientes com diferentes sistemas de resfriamentos utilizando modelos computacionais (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Pirassununga. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/74/74131/tde-01072022-155338/ -
NLM
Santos JV dos. Avaliação do comportamento de suínos em ambientes com diferentes sistemas de resfriamentos utilizando modelos computacionais [Internet]. 2022 ;[citado 2025 dez. 30 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/74/74131/tde-01072022-155338/ -
Vancouver
Santos JV dos. Avaliação do comportamento de suínos em ambientes com diferentes sistemas de resfriamentos utilizando modelos computacionais [Internet]. 2022 ;[citado 2025 dez. 30 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/74/74131/tde-01072022-155338/ - Preferência e desuso de objetos de enriquecimento ambiental em suínos confinados
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Informações sobre o DOI: 10.11606/T.74.2022.tde-01072022-155338 (Fonte: oaDOI API)
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