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Un enfoque novedoso para la estimación del peso de los cerdos utilizando segmentación de alta precisión y extracción de características de imágenes en 2D

Autores: Chen, Yan; Li, Zhiye; Yin, Ling; Kuang, Yingjie

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Un enfoque novedoso para la estimación del peso de los cerdos utilizando segmentación de alta precisión y extracción de características de imágenes en 2D


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Zootecnia

Palabras clave

Producción ganadera
Mediciones de peso corporal
Pipeline basado en imágenes
Características fenotípicas
Aprendizaje automático
Aprendizaje profundo

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 28

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En la producción moderna de ganado, obtener mediciones precisas del peso corporal de los cerdos es esencial para la gestión de la alimentación y la evaluación económica, sin embargo, el pesaje convencional es laborioso y puede estresar a los animales. Para abordar estas limitaciones, desarrollamos un sistema basado en imágenes sin contacto que primero utiliza BiRefNet para la eliminación de fondo de alta precisión y YOLOv11-seg para extraer la máscara dorsal del cerdo a partir de imágenes RGB vistas desde arriba; a partir de estas máscaras, diseñamos y extraímos 17 características fenotípicas representativas (por ejemplo, área dorsal, área del casco convexo, ejes mayor/menor, métricas de curvatura y momentos de Hu) e incluimos la altura de la cámara como entrada de calibración. Luego comparamos ocho regresores de aprendizaje automático y aprendizaje profundo para mapear características al peso corporal. El sistema de segmentación logró un mAP- = 0.995 en el conjunto de validación, y el regresor XGBoost dio el mejor rendimiento en la prueba (MAE = 3.9350 kg, RMSE = 5.2372 kg, R = 0.9814). Estos resultados indican que el método proporciona una predicción de peso precisa, de bajo costo y computacionalmente eficiente a partir de simples imágenes RGB, apoyando un monitoreo frecuente y no invasivo y un despliegue práctico en entornos de agricultura inteligente.

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