Aumentando la eficiencia de la acuicultura a través de redes neuronales involucionales y autoatención para la clasificación de la intensidad de alimentación de Oplegnathus Punctatus a partir de espectrogramas logarítmicos de Mel
Autores: Iqbal, Usama; Li, Daoliang; Du, Zhuangzhuang; Akhter, Muhammad; Mushtaq, Zohaib; Qureshi, Muhammad Farrukh; Rehman, Hafiz Abbad Ur
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Aumentando la eficiencia de la acuicultura a través de redes neuronales involucionales y autoatención para la clasificación de la intensidad de alimentación de Oplegnathus Punctatus a partir de espectrogramas logarítmicos de Mel
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Zootecnia
Palabras clave
Animales acuáticos
Dinámicas de alimentación
Comportamiento alimentario de los peces
Arquitectura de aprendizaje profundo
Características extraídas de espectrogramas
Optimización de la acuicultura
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
Entender la dinámica de alimentación de los animales acuáticos es crucial para la optimización de la acuicultura y la gestión de ecosistemas. Este artículo propone un nuevo marco para analizar el comportamiento de alimentación de los peces basado en una fusión de características extraídas de espectrogramas y una arquitectura de aprendizaje profundo. Las formas de onda de audio en bruto se transforman primero en espectrogramas Log Mel, y se propone una fusión de características como la Transformada Discreta de Wavelet, el filtro de Gabor, el Patrón Binario Local y el Filtro Pasa Altas Laplaciano, seguido de un modelo profundo bien adaptado, para capturar información espectral crucial que puede ayudar a distinguir entre las diversas formas de comportamiento de alimentación de los peces. Se utiliza un modelo de aprendizaje profundo basado en Redes Neuronales Involucionales (INN) para la clasificación, logrando una precisión de hasta el 97% en varios segmentos temporales. La metodología propuesta ha demostrado ser efectiva en la clasificación precisa de las intensidades de alimentación, lo que permite obtener información pertinente para la mejora de la acuicultura y la gestión de ecosistemas. El trabajo futuro puede incluir modalidades adicionales de extracción de características e integración de datos multimodales para profundizar nuestra comprensión y contribuir a la gestión sostenible de los recursos marinos.
Descripción
Entender la dinámica de alimentación de los animales acuáticos es crucial para la optimización de la acuicultura y la gestión de ecosistemas. Este artículo propone un nuevo marco para analizar el comportamiento de alimentación de los peces basado en una fusión de características extraídas de espectrogramas y una arquitectura de aprendizaje profundo. Las formas de onda de audio en bruto se transforman primero en espectrogramas Log Mel, y se propone una fusión de características como la Transformada Discreta de Wavelet, el filtro de Gabor, el Patrón Binario Local y el Filtro Pasa Altas Laplaciano, seguido de un modelo profundo bien adaptado, para capturar información espectral crucial que puede ayudar a distinguir entre las diversas formas de comportamiento de alimentación de los peces. Se utiliza un modelo de aprendizaje profundo basado en Redes Neuronales Involucionales (INN) para la clasificación, logrando una precisión de hasta el 97% en varios segmentos temporales. La metodología propuesta ha demostrado ser efectiva en la clasificación precisa de las intensidades de alimentación, lo que permite obtener información pertinente para la mejora de la acuicultura y la gestión de ecosistemas. El trabajo futuro puede incluir modalidades adicionales de extracción de características e integración de datos multimodales para profundizar nuestra comprensión y contribuir a la gestión sostenible de los recursos marinos.