农业机械学报

作者：姬江涛，刘启航，高荣华，李奇峰，赵凯旋，白强

单位：河南科技大学,河南科技大学;国家农业信息化工程技术研究中心,国家农业信息化工程技术研究中心;北京市农林科学院,国家农业信息化工程技术研究中心;北京市农林科学院,河南科技大学,国家农业信息化工程技术研究中心;北京市农林科学院,

关键词：奶牛;FlowNet 2.0;光流;反刍行为;咀嚼频次

基金：国家重点研发计划项目（2019YFE0125400）、国家自然科学基金项目（32002227）和北京市农林科学院科技创新能力建设专项（KJCX20220404）

反刍行为与奶牛生产、繁殖性能及疾病等因素密切相关，针对非接触式奶牛反刍行为分析受牛只自身运动或背景干扰等不足，提出改进FlowNet 2.0光流算法，首先计算垂直光流分量替代光流速度构建光流图，消除水平运动对光流分析干扰；其次设置光流阈值避免垂直光流中头部运动光流干扰；同步计算反刍区域面积阈值提取区域内光流数据，避免目标对象头部运动对反刍光流的影响；最后滤波拟合计算反刍曲线，确定曲线周期，增大波峰波谷差值，提升奶牛反刍咀嚼频次计数的准确性。以不同场景下20头奶牛的30段反刍行为视频为数据集，验证本文方法的有效性、鲁棒性与准确性，试验结果表明，改进FlowNet 2.0光流算法计算奶牛反刍咀嚼频次准确率为99.39%，相较于FlowNet 2.0光流算法准确率提升5.75个百分点。

来源：2023年第1期

《农业机械学报》期刊编辑部

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