Кейс annotate

Аннотирование видеомониторинга поведения поголовья свиней

Агробизнес в России достиг определенного уровня зрелости, о чем свидетельствуют рост инвестиций в сельское хозяйство последних 10 лет и возросшая конкуренция среди производителей сельхозпродукции. В АПК растет объем и качество применения современных технологий искусственного интеллекта, в том числе систем компьютерного зрения, а значит — нужны качественные и целостные датасеты с релевантными аннотациями для машинного обучения.


Стабильный спрос на аннотирование данных есть по широкому перечню перспективных областей применения. Например, это обнаружение поврежденной продукции, подсчет продукции, распознавание растений, обнаружение заболеваний злаковых культур, автоматизация ферм и мониторинг животных. В частности, видеонаблюдение в животноводстве может быть полезно для раннего выявления заболеваний, изменения поведения или, например, родов.


Основная часть затрат в свиноводстве приходится на корм, и оптимизация процесса откорма — центральная задача современного свиноводства. Фермеры могли бы решить эту задачу, если бы у них была подробная информация о привесе свиней. Однако животных обычно взвешивают всего два раза за всю жизнь: в самом начале и в самом конце откорма. Если бы специалисты знали, как идет откорм каждого поросенка, можно было бы составить индивидуальную программу откорма каждой свиньи, а то и индивидуальный состав пищевых добавок, что существенно улучшило бы выход продукции.


Загнать животных на весы не так уже и сложно, но это большой стресс для животных, а от стресса свиньи худеют. Модели компьютерного зрения для оценки веса свиней по фото- и видеоданным могут решить эту проблему.

Ключевые задачи

Наш клиент, один из крупнейших сельскохозяйственных холдингов страны, экспериментирует с автоматизацией контроля над поголовьем свиней по разным направлениям. В частности, клиент обратился в компанию Annotate для аннотирования датасетов под ML-модели для следующего перечня задач:

— Подсчет свиней в вольере
— Мониторинг траектории движения
— Классификация поведенческих моделей
— Контроль осеменения
— Контроль прибавки в весе
— Детекция и сегментация бирок на ушах
Результат

Данные собираются специальными камерами наблюдения, установленными по всем вольерам. На старте проекта клиент предоставил большие объемы видео и раскадровок. По результату тестовой разметки были определены приоритетные методы аннотирования: ограничивающий прямоугольник (Bounding Box) и семантическая сегментация (Semantic Segmentation). Так, например, группы свиней в вольере детектировались семантической сегментацией, а бирки в ушах — ограничивающими прямоугольниками.

Проект длится 1 год, под него сформирована команда асессоров в количестве 6−7 человек, а средой для аннотирования данных выбрана платформа CVAT, так как ее инструментария более чем достаточно для решения текущих задач по проекту. Это позволяет аннотировать порядка 115 000 объектов в месяц.
Примеры размеченных снимков
Заключение

Земледелие и животноводство зачастую принято считать отсталыми индустриями. Однако сегодня сельское хозяйство все чаще оказывается в авангарде искусственного интеллекта.

К тому же, сельское хозяйство по-прежнему остается одной из крупнейших и наиболее важных отраслей на планете, и даже небольшое повышение эффективности даст гигантский выигрыш из-за огромного масштаба самой отрасли.