Counting Cattle in UAV Images-Dealing with Clustered Animals and Animal/Background Contrast Changes.

The management of livestock in extensive production systems may be challenging, especially in large areas. Using Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) to collect images from the area of interest is quickly becoming a viable alternative, but suitable algorithms for extraction of relevant information from the images are still rare. This article proposes a method for counting cattle which combines a deep learning model for rough animal location, color space manipulation to increase contrast between animals and background, mathematical morphology to isolate the animals and infer the number of individuals in clustered groups, and image matching to take into account image overlap. Using Nelore and Canchim breeds as a case study, the proposed approach yields accuracies over 90% under a wide variety of conditions and backgrounds.

A Study on the Detection of Cattle in UAV Images Using Deep Learning.

Unmanned aerial vehicles (UAVs) are being increasingly viewed as valuable tools to aid the management of farms. This kind of technology can be particularly useful in the context of extensive cattle farming, as production areas tend to be expansive and animals tend to be more loosely monitored. With the advent of deep learning, and convolutional neural networks (CNNs) in particular, extracting relevant information from aerial images has become more effective. Despite the technological advancements in drone, imaging and machine learning technologies, the application of UAVs for cattle monitoring is far from being thoroughly studied, with many research gaps still remaining. In this context, the objectives of this study were threefold: (1) to determine the highest possible accuracy that could be achieved in the detection of animals of the Canchim breed, which is visually similar to the Nelore breed (Bos taurus indicus); (2) to determine the ideal ground sample distance (GSD) for animal detection; (3) to determine the most accurate CNN architecture for this specific problem. The experiments involved 1853 images containing 8629 samples of animals, and 15 different CNN architectures were tested. A total of 900 models were trained (15 CNN architectures × 3 spacial resolutions × 2 datasets × 10-fold cross validation), allowing for a deep analysis of the several aspects that impact the detection of cattle using aerial images captured using UAVs. Results revealed that many CNN architectures are robust enough to reliably detect animals in aerial images even under far from ideal conditions, indicating the viability of using UAVs for cattle monitoring.

Produção de novilhos castrados ou não castrados terminados em confinamento em idade jovem ou superjovem / Production of steers or bulls finished in feedlot at a young age or young steers

Avaliaram-se o desempenho produtivo e o rendimento de cortes comercias da carcaça de animais castrados ou não castrados terminados em confinamento e abatidos em idade jovem ou superjovem, alimentados com uma dieta contendo 11,2% de proteína bruta e 3,07Mcal de energia digestível/kg de matéria seca, composta de 50% de volumoso e 50% de concentrado. A idade no início do confinamento dos animais superjovens e jovens foi de nove e 22 meses, respectivamente. Maior PF foi observado para os animais jovens não castrados. O GMD foi 31% superior em favor dos novilhos jovens em relação aos superjovens. O CMS foi 27% superior para os novilhos jovens sobre os superjovens, e os novilhos não castrados consumiram 9% mais kg de matéria seca quando comparados aos castrados. A diferença de peso da meia carcaça entre animais não castrados e castrados foi de 43% para os jovens e de 18% para os superjovens. Maior percentual do corte serrote foi observado nos novilhos jovens castrados. Novilhos jovens apresentaram maior ganho de peso médio diário, bem como novilhos jovens não castrados apresentaram maior peso final. Animais não castrados apresentaram maiores pesos de meia carcaça fria, percentual de dianteiro e porção comestível do dianteiro em relação aos castrados.(AU)

The productive performance and yield of commercial cuts of the carcass of non-castrate or castrated males feedlot finished and slaughtered at a young age or young steers, fed a diet containing 11.2% crude protein and 3.07 Mcal of digestible energy / kg of dry matter, composed of 50% roughage and 50% concentrate were evaluated. The initial age at the beginning of confinement of young steers and steers were 9 and 22 months, respectively. Greater FW was observed for young non-castrate. The ADG was 31% higher for the steers in relation to young steers. The DMI was 27% higher for steers than young steers and non-castrated consumed 9% more dry matter kg compared to the castrated. The half-carcass weight difference between non-castrated and castrated animals was 43% for steers and 18% for young steers. Higher percentage hacksaw cut was observed in castrated steers. Steers showed higher average daily weight gain, as well as non-castrate steers showed higher final weight. Non-castrate animals have higher half cold carcass weights, front percentage, and of edible portion of the front in relation to castrated.(AU)

Características da carcaça e da carne de bovinos sob diferentes dietas, em confinamento / Carcass and meat characteristic of cattle receiving differents diets in feedlot

Avaliaram-se as características qualitativas da carcaça e da carne de 10 tourinhos, de 10 machos castrados e de 10 fêmeas da raça Canchim, terminados em confinamento e alimentados com: 1 - silagem de milho e concentrado contendo farelo de soja, milho e polpa cítrica (SM) e 2 - cana-de-açúcar e concentrado contendo farelo de soja, milho, grãos de girassol e polpa cítrica (CA). O período experimental foi de 105 dias, e o delineamento foi o inteiramente ao acaso, em esquema fatorial 3 x 2 (3 condições sexuais e 2 dietas). Não foram observadas interações e os tourinhos apresentaram maiores (P<0,05) peso da carcaça quente e da área de olho de lombo, maior rendimento de dianteiro e menor rendimento de traseiro em relação aos machos castrados e às fêmeas. Nas amostras de contrafilé, não houve diferença entre tratamentos quanto à força de cisalhamento, pH, perdas totais por gotejamento e capacidade de retenção de água e cor da carne. Os machos castrados e as fêmeas apresentaram carne de melhor textura. As dietas SM e CA podem ser utilizadas na terminação de bovinos em confinamento.

The carcass and meat qualitative characteristics of 10 young bulls, 10 castrated males, and 10 females of Canchim breed finished in feedlot were evaluated. Animals were fed: 1 - corn silage and concentrate containing soybean meal, corn and citrus pulp (CS), and 2 - sugar cane and concentrate containing soybean meal, corn, sunflower grains, and citrus pulp (SC). The data were analized by completely randomized design in a factorial 3x2 arrangement (three sexual conditions x two diets), and the experimental period lasted 105 days. No interactions were observed and the young bulls presented higher (P<0.05) hot carcass weights and loin area, higher hindquarter and lower forequarter yields in relation to the castrated males and females. The samples of loin did not show differences among treatments in relation to shear force, pH, total losses due dripping on capacity of water retention, and meat color. The castrated males and females presented better texture of meat. The CS and SC diets can be used in finishing cattle under confinement.

Características seminais, corpóreas e anatômicas do aparelho reprodutor de reprodutores da raça canchim aos 14 e 48 meses de idade. / Anatomical, corporal and seminal characteristics of the reproductive system of canchim breed reproductors at ages from 14 to 48 months / Características seminales, corpóreas y anatómicas del aparato reproductor de reproductores de la raza canchim a los 14 y 48 meses de edad

Foram utilizados 20 touros da raça Canchim em inatividade sexual, divididos em grupo 1 (G1), constituído de 10 animais com 14 meses de idade e grupo 2 (G2), com 10 animais de 48 meses de idade. A proposta desse estudo foi investigar as características dos ejaculados e das mensurações anatômicas do trato reprodutivo da raça Canchim. Os parâmetros obtidos foram: peso médio de 445,5 e 706,02 kg; circunferência escrotal de 31,80 e 36,25 cm e índice de massa corpórea de 270,33 e 346,73 kg/m2 para o G1 e G2, respectivamente, com diferenças significativas (p < 0,05) entre eles. Realizaram-se quatro colheitas de sêmen por touro por meio de eletroejaculação, com intervalos de 14 dias, verificando-se diferença significativa (p < 0,05) para os defeitos espermáticos totais, entre a primeira (5,48) e a terceira colheitas (1,08), no G2. Os resultados sugerem que o desenvolvimento do aparelho reprodutivo e a espermatogênese estão presentes aos 14 meses de idade.

Twenty bulls of the Canchin breed in sexual inactivity were divided in group 1(G1) with ten animals at the age of 14 months old and group 2 (G2) with ten animals at the age of 48 months old. The purpose of this study was to investigate the characteristics of the ejaculators and anatomic measurements of reproductive tract in Canchim breed. The parameters obtained were the average weight from 445.5 to 706.02 kg, scrotal circumference from 31.8 to 36.25 cm and Corporal Mass Index from 270.33 to 346.73 kg/m² for G1 and G2 respectively with a significant difference (p<0.05). Four semen collections per bull were made with electro ejaculation with intervals of 14 days, and it showed significant difference (p<0.05) for the total spermatic flaws, between the first (5.48) and the third collect (1.08) in G2. These results suggest that the development of the reproductive tract and the spermatogenesis are present at the age of 14 months old.

Fueron utilizados 20 toros de la raza Canchim en inactividad sexual, divididos en grupos:Grupo 1 (G1) con 10 animales, con edades de 14 meses y el grupo 2 (G2) con 10 animales, con edades de 48 meses, teniendo como objetivo verificar la adaptación al clima tropical, por medio de las características de los eyaculados y medidas anatómicas del aparato reproductivo. Los parámetros obtenidos fueron peso medio de 445,5 y 706,02 kg; circunferencia escrotal de 31,80 y 36,25 cm e índice de masa corpórea de 270,33 y 346,73 kg/m² para el G1 y G2, respectivamente, con diferencias significativas (p<0,05). Fueron realizadas cuatro colectas de semen por toro, con intervalo de 14 días, por medio de electroeyaculación verificando diferencias significativas (p<0,05) para los defectos espermáticos totales entre la primera (5,48) y la tercera colecta (1,08) en el G2. Los resultados sugieren que el desarrollo del aparato reproductor y la espermatogénesis están presentes a los 14 meses de edad.

Study of the arterial and venous elements of the renal hilus in Canchim bovines / Estudo dos elementos arteriais e venosos do hilo renal de bovinos da raça Canchim / Estudio de los elementos arteriales y venosos del hilo renal de bueyes de la raza Canchim

Considering the importance of the anatomic knowledge on intention in this utilization in peculiar areas of Veterinary Medicine, was attempt with this present work dates concerning to the number of venous root and arterial ramus of the renal hilus in bovines of canchim race...

Considerando-se a importância do conhecimento anatômico, com vista a sua utilização em áreas aplicadas da Medicina Veterinária, busca-se com o presente trabalho informações referentes ao número de raízes venosas e ramos arteriais do hilo renal em bovinos da raça Canchim...