ABSTRACT
Behavior is one of the most important indicators for
assessing cattle health and well-being. The objective
of this study was to develop and validate a novel algorithm
to monitor locomotor behavior of loose-housed
dairy cows based on the output of the RumiWatch
pedometer (ITIN+HOCH GmbH, Fütterungstechnik,
Liestal, Switzerland). Data of locomotion were acquired
by simultaneous pedometer measurements at a sampling
rate of 10 Hz and video recordings for manual
observation later. The study consisted of 3 independent
experiments. Experiment 1 was carried out to
develop and validate the algorithm for lying behavior,
experiment 2 for walking and standing behavior, and
experiment 3 for stride duration and stride length. The
final version was validated, using the raw data, collected
from cows not included in the development of the
algorithm. Spearman correlation coefficients were calculated
between accelerometer variables and respective
data derived from the video recordings (gold standard).
Dichotomous data were expressed as the proportion
of correctly detected events, and the overall difference
for continuous data was expressed as the relative measurement
error. The proportions for correctly detected
events or bouts were 1 for stand ups, lie downs, standing
bouts, and lying bouts and 0.99 for walking bouts.
The relative measurement error and Spearman correlation
coefficient for lying time were 0.09% and 1; for
standing time, 4.7% and 0.96; for walking time, 17.12%
and 0.96; for number of strides, 6.23% and 0.98; for
stride duration, 6.65% and 0.75; and for stride length,
11.92% and 0.81, respectively. The strong to very high
correlations of the variables between visual observationand converted pedometer data indicate that the
novel RumiWatch algorithm may markedly improve
automated livestock management systems for efficient
health monitoring of dairy cows.
Key words: accelerometer, dairy cow, behavior, locomotion,
walking
บทคัดย่อพฤติกรรมการเป็นหนึ่งในตัวชี้วัดที่สำคัญที่สุดสำหรับการประเมินสุขภาพวัวและความเป็นอยู่ วัตถุประสงค์ของการศึกษานี้คือการพัฒนาและตรวจสอบขั้นตอนวิธีการนวนิยายในการตรวจสอบพฤติกรรมการเคลื่อนไหวของหลวมตั้งโคนมขึ้นอยู่กับการส่งออกของRumiWatch pedometer (ITIN + HOCH GmbH, Fütterungstechnik, ลีสตาลวิตเซอร์แลนด์) การเคลื่อนไหวของข้อมูลที่ได้มาจากการวัด pedometer พร้อมกันในการสุ่มตัวอย่างอัตรา10 เฮิร์ตซ์และบันทึกวิดีโอคู่มือการสังเกตในภายหลัง การศึกษาประกอบไปด้วยอิสระ 3 การทดลอง การทดลองที่ 1 ได้ดำเนินการพัฒนาและตรวจสอบขั้นตอนวิธีโกหกพฤติกรรมการทดลองที่2 สำหรับการเดินและยืนพฤติกรรมและการทดลองในช่วงระยะเวลา3 ก้าวและระยะเวลาในกางเกง รุ่นสุดท้ายถูกตรวจสอบโดยใช้ข้อมูลดิบที่เก็บรวบรวมจากวัวที่ไม่รวมอยู่ในการพัฒนาของอัลกอริทึม ค่าสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์สเปียร์แมนถูกคำนวณระหว่างตัวแปรที่เกี่ยวข้อง accelerometer และข้อมูลที่ได้มาจากการบันทึกวิดีโอ(ทองมาตรฐาน). ข้อมูล dichotomous ถูกแสดงเป็นสัดส่วนของเหตุการณ์ที่ตรวจพบอย่างถูกต้องและความแตกต่างโดยรวมสำหรับข้อมูลอย่างต่อเนื่องได้รับการแสดงเป็นวัดญาติข้อผิดพลาด สัดส่วนการตรวจพบอย่างถูกต้องมีเหตุการณ์หรืออุบาทว์ 1 สำหรับอัพสแตนด์ดาวน์โกหกยืนศึกและศึกโกหกและ0.99 สำหรับศึกเดิน. ข้อผิดพลาดการวัดและความสัมพันธ์ Spearman ค่าสัมประสิทธิ์โกหกเวลาเป็น 0.09% และ 1; สำหรับเวลาที่ยืนอยู่ 4.7% และ 0.96; เวลาเดิน 17.12% และ 0.96; สำหรับจำนวนของความก้าวหน้า, 6.23% และ 0.98; สำหรับระยะเวลาในการก้าว, 6.65% และ 0.75; และสำหรับความยาวกางเกง11.92% และ 0.81 ตามลำดับ แข็งแรงที่จะสูงมากความสัมพันธ์ของตัวแปรระหว่างพินิจภาพแปลงข้อมูล pedometer ระบุว่าอัลกอริทึมRumiWatch นวนิยายอย่างเห็นได้ชัดอาจจะปรับปรุงระบบการจัดการปศุสัตว์อัตโนมัติสำหรับการที่มีประสิทธิภาพการตรวจสอบสุขภาพของโคนม. คำสำคัญ: accelerometer, โคนม, พฤติกรรมการเคลื่อนไหวเดิน
การแปล กรุณารอสักครู่..
พฤติกรรมที่เป็นนามธรรม
เป็นหนึ่งในตัวชี้วัดที่สำคัญที่สุดสำหรับ
การประเมินสุขภาพโคและความเป็นอยู่ วัตถุประสงค์ของการศึกษานี้เพื่อพัฒนา
และตรวจสอบเป็นวิธีใหม่ในการติดตามพฤติกรรมของการเคลื่อนไหวหลวมอยู่
โคนมตามผลผลิตของ rumiwatch
pedometer ( แล้วสูง GmbH , F ü tterungstechnik
, Liestal สวิตเซอร์แลนด์ ) ข้อมูลในการเคลื่อนไหวได้มา
โดยการวัด pedometer พร้อมกันในตัวอย่าง
อัตรา 10 Hz และบันทึกวิดีโอเพื่อสังเกตการณ์คู่มือ
ทีหลัง การศึกษานี้ประกอบด้วย 3 การทดลองอิสระ
การทดลองที่ 1 มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาและตรวจสอบขั้นตอนวิธี
นอนพฤติกรรมการทดลองที่ 2 สำหรับการเดินและยืน พฤติกรรม และการทดลองที่ 3 ระยะเวลา
ก้าวและความยาวกางเกง .
รุ่นสุดท้ายที่ถูกตรวจสอบแล้วโดยใช้ข้อมูลที่รวบรวม
จากวัวไม่รวมในการพัฒนา
ขั้นตอนวิธี ใช้คำนวณค่าสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์ระหว่างตัวแปรตามและข้อมูลที่เกี่ยวข้อง
ที่ได้จากการบันทึกวีดีโอ ( มาตรฐานทองคำ ) .
ข้อมูล dichotomous คือ แสดงเป็น สัดส่วน
พบอย่างถูกต้องและโดยรวมแตกต่างกัน
เหตุการณ์สำหรับข้อมูลแบบต่อเนื่องจะแสดงเป็นข้อผิดพลาดการวัด
ญาติ สัดส่วนที่ถูกต้องพบ
เหตุการณ์หรืออุบาทว์ 1 สำหรับยืน UPS , นอนๆ , ยืน
อุบาทว์ และโกหกอุบาทว์และ 0.99 สำหรับการเดินเท่านั้น ญาติผู้วัด
สัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์ข้อผิดพลาดที่โกหกเวลา 0.09 % 1 ;
เวลายืน ร้อยละ 4.7 และ 0.96 ; เดินเวลา X%
และ 0.96 ;สำหรับจำนวนของ strides 6.23 % และ 0.98 ;
ระยะเวลา stride 6.65 ร้อยละ 0.75 และความยาว stride
11.92 % และ 0.81 ตามลำดับ ที่แข็งแรงเพื่อความสัมพันธ์สูง
ของตัวแปรระหว่างแปลงภาพ observationand pedometer ข้อมูลบ่งชี้ว่า
นวนิยาย rumiwatch ขั้นตอนวิธีอาจเด่นชัดปรับปรุงอัตโนมัติระบบการจัดการปศุสัตว์
เพื่อตรวจสอบสุขภาพของโคนมมีประสิทธิภาพ
.
คำสำคัญ : accelerometer , โคนม , พฤติกรรม , ของ
เดิน
การแปล กรุณารอสักครู่..