摘要:隨著我國(guó)畜牧業(yè)的快速發(fā)展,牛只養(yǎng)殖由分散性養(yǎng)殖逐漸向精準(zhǔn)化養(yǎng)殖轉(zhuǎn)變,。針對(duì)分散養(yǎng)殖中農(nóng)戶無(wú)法對(duì)每頭牛只健康狀況給予足夠關(guān)注的問(wèn)題,,通過(guò)分析牛只行為模式結(jié)合視覺(jué)方向特征,設(shè)計(jì)了綜合管理方法來(lái)準(zhǔn)確識(shí)別和跟蹤牛只行為,。首先,,采用改進(jìn)YOLO v8算法對(duì)牛只進(jìn)行目標(biāo)監(jiān)測(cè),其中,,在Backbone和Neck端使用C2f-faster結(jié)構(gòu),,增強(qiáng)模型特征提取能力;引入上采樣算子CARAFE,,拓寬感受視野進(jìn)行數(shù)據(jù)特征融合,;針對(duì)牛只幼仔檢測(cè)加入BiFormer注意力機(jī)制,以識(shí)別牛只小面積特征,;更換動(dòng)態(tài)目標(biāo)檢測(cè)頭DyHead,,融合尺度、空間和任務(wù)感知,;然后,,使用Focal SIoU函數(shù),,解決正負(fù)樣本分配不均衡和CIoU局限性的問(wèn)題。最后,,將YOLO v8檢測(cè)到的行為類別信息引入BoTSORT算法中,,實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜場(chǎng)景下牛只多目標(biāo)行為識(shí)別跟蹤。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,,提出的FBCD-YOLO v8n(FasterNet,、BiFormer、CARAFE,、DyHead)模型在牛只行為數(shù)據(jù)集上,,相比較YOLO v5n、YOLO v7tiny和原YOLO v8n模型的[email protected]分別提升3.4,、3.1,、2.4個(gè)百分點(diǎn),尤其牛只回舔行為識(shí)別平均精度提高7.4個(gè)百分點(diǎn),。跟蹤方面,,BoTSORT算法的MOTA為96.1%,MOTP為78.6%,,IDF1為98.0%,,HOTA為78.9%;與ByteTrack,、StrongSORT算法比,,MOTA和IDF1顯著提升,跟蹤效果良好,。研究表明,,在牛舍養(yǎng)殖環(huán)境下,本研究構(gòu)建的多目標(biāo)牛只行為識(shí)別跟蹤系統(tǒng),,可有效幫助農(nóng)戶監(jiān)測(cè)牛只行為,,為牛只的自動(dòng)化精準(zhǔn)養(yǎng)殖提供技術(shù)支持。