EVALUATION OF BEHAVIOR IN PIGLETS USING DIGITAL IMAGE PROCESSING

Abstract

EVALUATION OF BEHAVIOR IN PIGLETS USING DIGITAL IMAGE PROCESSING   FLAVIO ALVES DAMASCENO1, CLÁUDIO MAGELA SOARES2, CARLOS EDUARDO ALVES OLIVEIRA3, LEIDIMAR FREIRE BRANDÃO DAMASCENO4 e PATRICIA FERREIRA PONCIANO FERRAZ5             1 Departamento de Engenharia, Universidade Federal de Lavras – Av. Dr. Sylvio Menicucci, 1001, Kennedy, 37200-000, Lavras, Minas Gerais, Brasil. E-mail: flavio.damasceno@ufla.br 2 Campus Anápolis de Ciências Exatas e Tecnológicas Henrique Santillo, Universidade Estadual de Goiás – BR 153, nº 3105, 75132-000, Anápolis, Goiás, Brasil. E-mail: claudiomagela@gmail.com 3 Departamento de Engenharia, Universidade Federal de Lavras – Av. Dr. Sylvio Menicucci, 1001, Kennedy, 37200-000, Lavras, Minas Gerais, Brasil. E-mail: carloseaoliveira@hotmail.com 4 Departamento de Engenharia Civil, Universidade Federal de Ouro Preto – Rua Prof. Paulo Magalhães Gomes, 122, Bauxita, 35400-000, Ouro Preto, Minas Gerais, Brasil. E-mail: leidimarbrandao@gmail.com 5 Departamento de Engenharia, Universidade Federal de Lavras – Av. Dr. Sylvio Menicucci, 1001, Kennedy, 37200-000, Lavras, Minas Gerais, Brasil. E-mail: patricia.ponciano@ufla.br   ABSTRACT: World production of pork has increased in recent years, and currently Brazil is the fourth largest producer. One of the major challenges in animal production systems is providing adequate thermal comfort. In the pork industry, the lactation area presents a peculiar environmental requirement: the lactating sows need to be cooled while the piglets need to be heated, requiring two distinct microenvironments. Thus the objective of this study was to evaluate the behavior of piglets using digital image analysis techniques, detecting the presence and calculating the time of the animals inside the shelter equipped with different types of heating system. The study was conducted during the summer of 2015, in a swine maternity, where four different heating systems were used: a) shelter equipped with 250 W infrared light (SALI); b) shelter equipped with heated concrete floor heating by means of solar water heater constructed with alternative materials (SASA); c) shelter equipped with heated concrete floor heating by conventional solar water heater (SASC) and d) retractor shelter equipped with thermal concrete floor heating by means of electric resistance (SAEL). During the study, the environmental variables were monitored inside the shelter. A sequence of images of the piglets was used to evaluate the behavior of the animals. The algorithm developed was able to detect the presence of the piglets, and thus reduce the time for manual analysis of video monitoring.   Keywords: Thermal comfort, swine, segmentation   AVALIAÇÃO DE COMPORTAMENTO DE LEITÕES UTILIZANDO PROCESSAMENTO DIGITAL DE IMAGENS   RESUMO: A produção mundial de carne suína vem crescendo nos últimos anos, sendo que atualmente o Brasil é o quarto maior produtor. Um dos grandes desafios na produção é o conforto térmico dos animais. Na suinocultura, a maternidade é onde encontra-se o maior problema, pois a porca necessita ser resfriada e o leitão aquecido, necessitando de dois microambientes diferentes. Objetivou-se com o presente trabalho, avaliar o comportamento de leitões por meio da análise de imagem, detectando a presença e calculando o tempo de permanência dos animais dentro do abrigo escamoteador equipado com diferentes tipos de sistema de aquecimento. Todo o estudo foi conduzido durante o período de verão de 2015, numa maternidade de suínos, onde instalou-se quatro diferentes sistemas de aquecimento: a) abrigo escamoteador equipado com lâmpada infravermelho de 250 W (SALI); b) abrigo escamoteador equipado com piso térmico de concreto aquecido por meio de tubos de água quente construído com materiais alternativos (SASA); c) abrigo escamoteador equipado com piso térmico de concreto aquecido por meio de tubos de água quente convencional (SASC) e d) abrigo escamoteador equipado com piso térmico de concreto aquecido por meio de resistência elétrica (SAEL). Durante o estudo, foram monitoradas as variáveis ambientais no interno ao abrigo escamoteador. Para avaliar o comportamento dos animais foram utilizadas a técnicas de processamento de uma sequência de imagens dos leitões. O método de avaliação por imagens digitais mostrou-se viável na avaliação do comportamento dos leitões, diminuindo o tempo de análise manual da monitoração por vídeo.   Palavras-chaves: conforto animal, suíno, segmentação de imagem