10、基于面部图像的牛只识别系统

基于面部图像的牛只识别系统

1. 背景与意义

在现代农场运营中，有效的牲畜管理对于动物的健康管理和个体追踪至关重要。高效、经济且准确的牲畜管理系统在现代养殖中对不同动物的识别和验证起着不可或缺的作用。

目前，国际上的一些组织，如关注食品安全和世界动物健康的组织，已经认识到利用物联网（IoT）开发动物识别和追溯系统的重要价值，并积极推动相关系统的发展。这些系统不仅有助于动物福利、注册、健康管理，还能对重大疾病的爆发和控制起到关键作用。

牛只识别是利用动物生物识别技术对个体牛进行注册和追溯的明确程序。它可以防止牛只信息被篡改、验证和识别被调换的牛只，对于控制动物安全政策和食品生产管理也非常关键。例如，和牛登记协会（WRA）规定，个体牛需要在4个月和14个月以上时进行登记，以便进行适当的繁殖和全球范围内的营销。

2. 研究动机

全球牛的总数约为14亿头，其中亚洲国家占30%，南美洲占20%，北美洲和中美洲、非洲分别占14%和15%。2017年，欧洲奶牛数量达到2350万头，较2015年减少了0.2%。

牛海绵状脑病（BSE）是一种严重的牲畜疾病，它是一种可传播的海绵状脑病，是牛的致命神经退行性疾病，可能会传染给食用受感染牛肉的人类。自发现BSE以来，大型牛肉出口商开发并部署了先进的动物识别和牲畜监测跟踪系统，并且越来越多的牛肉进口国也开始使用这些系统。

目前，传统的牛只识别方法主要分为生物识别、电子和机械方法。机械方法包括耳标、烙印和纹身等，但这些方法存在诸多问题，如可靠性低、寿命短、识别率低等。而且，这些人工机械标记技术很容易被复制，无法为牲畜提供足够的安全保障，还可能导致动物感染等问题。此外，在政府