Вчені з Кембриджського університету створили систему штучного інтелекту, яка визначає по морді вівці, чи відчуває вона біль. Розробка допоможе фермерам стежити за станом худоби і надавати йому своєчасну медичну допомогу. У майбутньому дослідники планують адаптувати програму і для інших тварин, включаючи коней, кроликів і мишей, які використовуються в лабораторних експериментах. Робота була представлена на 12-й Міжнародній конференції з розпізнавання облич і жестів, що проходить у Вашингтоні, США.
Сильний біль у овець пов'язаний з такими захворюваннями, як копитна гниль, яка характеризується запаленням шкіри міжкопитної щілини, гнилим розпадом копитного рогу і хромотою, або з маститом - запаленням вимені, викликаним травмою або інфекцією. Обидві ці недуги часто зустрічаються у великих стадах і їх рання діагностика важлива для ефективного лікування тварин, а також для зменшення економічного збитку, що наноситься господарствам.
У 2016 році доктор Кріста Макленнан, колишня співробітниця Кембриджського університету, розробила шкалу SPFES (Sheep Pain Facial Expression Scale), яка дозволяє по міміці вівці визначити, наскільки сильний біль вона відчуває. Незважаючи на те, що інструмент дозволяв оцінити стан тварини з високою точністю, її використання було ускладнено через великі часові витрати на навчання ветеринарів і неточностей результатів, які виникали через суб'єктивність суджень. Тому Макленнан разом з колегами вирішила використовувати систему штучного інтелекту.
Розробка ґрунтується на тих самих алгоритмах, що й програми для визначення емоцій за виразом облич людей. У відповідності зі шкалою SPFES, коли вівця відчуває біль, це проявляється наступним чином: її очі звужуються, щоки напружуються, вуха складаються вперед, губи витягуються вниз і назад, а ніздрі міняють форму з U-подібної на V-подібну. Оцінюючи ступінь вираженості цих характерних особливостей за шкалою від 1 до 10, алгоритм визначає, наскільки сильно страждає тварина.
Система була навчена за допомогою 500 фотографій з мітками, що показують де знаходиться та чи інша частина тіла вівці, а також рівень болю, що відчувається за шкалою SPFES. Тести показали, що оцінки програми виявляються точними в 80 відсотках випадків - правда, поки що алгоритм працює лише з нерухомими зображеннями. Для того, щоб він навчився робити те ж саме в динаміці, коли тварина не дивиться прямо в камеру, необхідно використовувати більше розмічених даних для навчання.
Коли дослідники поліпшать роботу системи, камеру можна буде помістити біля поїлки або будь-якого іншого місця, де збирається худоба. Це допоможе швидко визначити овець, які страждають від болю, і відправити їх на огляд до ветеринарів.
Торік Дуріта Андреассен створила проект з жартівливою назвою Google Sheep View. Вона прив'язала камери до спин овець, що мешкають на території Фарерських островів, для того щоб створити панорами місцевості. Подивитися на отримані знімки можна в нашому блозі.