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Position: Home > Articles > 基于改进YOLO v4的生猪耳根温度热红外视频检测方法 Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery 2023 (2) 240-248

基于改进YOLO v4的生猪耳根温度热红外视频检测方法

作  者：
刘刚;冯彦坤;康熙
单  位：
中国农业大学智慧农业系统集成研究教育部重点实验室;浙大宁波理工学院计算机与数据工程学院
关键词：
热红外视频;生猪;耳根温度;YOLO v4;密集连接网络
摘  要：
基于热红外视频的生猪体温检测过程中，视频中保育期生猪头部姿态变化大，且耳根区域小，导致头部和耳根区域定位精度低，影响生猪耳根温度的精准检测。针对以上问题，本文提出了一种基于改进YOLO v4（Mish Dense YOLO v4,MD-YOLO v4）的生猪耳根温度检测方法，构建了生猪关键部位检测模型。首先，在CSPDarknet-53主干网络中，添加密集连接块，以优化特征转移和重用，并将空间金字塔池化（Spatial pyramid pooling, SPP）模块集成到主干网络，进一步增加主干网络感受野；其次，在颈部引入改进的路径聚合网络（Path aggregation network, PANet）,缩短多尺度特征金字塔图的高、低融合路径；最后，网络的主干和颈部使用Mish激活函数，进一步提升该方法的检测精度。试验结果表明，该模型对生猪关键部位检测的mAP为95.71%,分别比YOLO v5和YOLO v4高5.39个百分点和6.43个百分点，检测速度为60.21 f/s,可满足实时检测的需求；本文方法对热红外视频中生猪左、右耳根温度提取的平均绝对误差分别为0.26℃和0.21℃,平均相对误差分别为0.68%和0.55%。结果表明本文提出的基于改进YOLO v4的生猪耳根温度检测方法，可以应用于热红外视频中生猪关键部位的精准定位，进而实现生猪耳根温度的准确检测。

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