在水产养殖、畜禽养殖等领域,饲料的可口性直接决定动物的采食量、营养吸收效率乃至生长性能,而食谱配方作为调控饲料可口性的核心环节,其科学性与合理性直接关系到养殖效益的提升和行业的可持续发展。

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长期以来,饲料可口性的评估依赖传统人工方法,存在主观性强、可重复性差、难以大规模应用等诸多局限,制约了饲料配方的精准优化与升级。然而,随着人工智能、计算机视觉、传感器技术的快速迭代,饲料可口性的客观测量已从理论走向实践,成为饲料配方制定、原料筛选和产品升级的关键技术支撑,为养殖行业的精细化发展注入了新动能。

一、传统饲料性评估方法的局限

传统饲料可口性评估方法以人工观察、饲料浪费计数、进食行为主观评分为主,其核心缺陷在于难以规避人为判断的偏差,且无法实现高效、大规模的批量评估。人工观察法需要养殖人员长时间值守,记录动物的进食起始时间、进食频率、进食量等指标,不仅耗时耗力,还容易因观察人员的经验差异、疲劳状态等因素导致数据失真;饲料浪费计数法则通过统计剩余饲料量间接估算可口性,但无法区分饲料浪费是由可口性不足导致,还是由环境因素(如温度、水质、饲养密度)、动物健康状况等引发,难以精准反映饲料本身的吸引力;

此外,传统方法多针对群体进行整体评估,无法捕捉个体动物的进食差异,难以为配方优化提供精细化的数据支撑。这些局限使得传统评估方法只能作为饲料可口性判断的辅助手段,无法满足现代化养殖对饲料配方精准化、高效化的需求,也制约了新型饲料原料和添加剂的研发与应用。

在此背景下,人工智能技术与视频监控、音频传感器的深度融合,打破了传统评估方法的瓶颈,构建了高效、客观、稳定的饲料可口性评估体系。该体系的核心优势在于通过自动化设备替代人工操作,实现进食行为数据的实时采集、精准分析和客观量化,有效规避了人为因素的干扰,同时大幅提升了评估效率和数据可靠性。

其中,计算机视觉技术的突破的尤为关键,其通过高清摄像头捕捉动物的进食行为,结合图像识别、动作追踪算法,能够精准识别动物的觅食轨迹、进食姿态、停留时间等关键行为特征,进而量化评估饲料对动物的吸引力。在水产养殖领域,针对虾类等底栖觅食动物的进食行为监测,计算机视觉技术展现出了独特的应用优势,能够有效克服水体透明度、养殖密度等因素的影响,清晰捕捉虾类的觅食活动,为饲料可口性评估提供了可靠的技术路径。

二、新平台将激活养虾的新活力

为实现饲料可口性的专业化、标准化评估,VannamAI®平台应运而生,作为一款针对虾类饲料可口性评估的专业化解决方案,其整合了计算机视觉、数据处理、智能分析等核心技术,凭借直观的操作界面和精准的数据分析能力,成为饲料配方优化的重要工具。该平台的核心功能围绕虾类进食行为的全方位监测展开,通过高清视频采集模块实时捕捉虾类在养殖环境中的活动轨迹,结合自主研发的图像识别算法,自动跟踪并量化多个关键评估指标,全面反映饲料的可口性水平。

具体而言,这些关键指标包括:进食延迟时间(即饲料投放后虾类首次到达觅食区的时间,直接反映饲料的即时吸引力)、喂食速率(单位时间内虾类的进食频次和进食量,体现饲料对虾类的持续吸引力)、觅食区停留时间与出现频率(反映虾类对饲料的偏好程度)、活动水平(通过虾类的游动速度、活动范围量化,间接反映饲料的刺激作用)以及距离觅食区的平均距离(距离越近,表明饲料吸引力越强)。

VannamAI®的核心优势在于实现了评估数据的自动化计算与标准化输出,无需人工干预即可完成数据的采集、分析和整理,大幅降低了评估成本,提升了评估效率。参数自动计算完成后,软件会自动生成标准化的表格文件,清晰呈现不同饲料配方下虾类进食行为的各项指标数据,便于研究人员和企业进行统计分析、组间对比和性能评估,为饲料配方的优化提供直接的数据支撑。为验证该平台的实用性和准确性,我们开展了三组不同大豆饲料配方的对比测试,测试结果通过VannamAI®平台实现了精准记录和可视化呈现(见图1)。

测试数据显示,不同大豆饲料配方对虾类进食行为的影响存在显著差异:大豆配方C能够刺激虾类最快到达觅食区,进食延迟时间较配方B缩短30%以上,表明其即时吸引力最强;大豆配方A则表现出适度的进食参与度,虾类在觅食区的停留时间和进食速率处于中等水平,适合作为常规饲料配方;而大豆配方B的表现最差,不仅虾类到达觅食区的延迟时间最长,且活动水平显著低于配方C,表明其可口性不足,难以有效刺激虾类进食(见图1A、1B)。这一测试结果充分证明,VannamAI®能够精准捕捉不同饲料配方下虾类进食行为的差异,为饲料配方的筛选和优化提供了客观、可靠的依据。

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图1:VannamAI®自动监控的两个核心评估参数:(A)虾类到达觅食区前的速度(反映即时吸引力,速度越快,吸引力越强);(B)三种不同大豆饲料配方下虾类的总觅食时间(反映持续吸引力,时间越长,可口性越好)

除了关键指标的量化分析,VannamAI®还具备个体与群体行为的可视化分析功能,通过生成热力图的方式,直观呈现虾类在养殖环境中的活动区域和觅食偏好,为饲料投放策略的优化提供辅助支撑。热力图以颜色深浅区分虾类的访问频率,颜色越深表示该区域被虾类访问的次数越多、停留时间越长。

图2显示,在测试过程中,虾类主要集中在鱼缸的左侧区域,该区域为预设的觅食区,热力图的颜色深度显著高于其他区域,表明饲料的投放位置合理,且饲料本身具有较强的吸引力,能够有效引导虾类前往觅食;同时,热力图还显示,少数虾类会在觅食区周边活动,进一步验证了饲料对虾类的持续吸引作用。这种可视化呈现方式,不仅能够直观反映饲料的可口性,还能帮助研究人员发现养殖环境中可能存在的问题(如饲料投放不均、觅食区设置不合理等),为养殖管理的优化提供参考。

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图2:VannamAI®生成的虾类活动热力图,清晰显示访问量最高的区域(觅食区)及虾类的发现率(颜色越深,访问频率越高、发现率越高)

VannamAI®平台的应用,不仅实现了饲料可口性的客观、高效评估,更推动了饲料配方研发模式的升级,为构建标准化的饲料可口性评估体系奠定了基础。借助该工具,研究人员和饲料企业能够快速、批量评估大量食材、饲料添加剂以及完整饲料的可口性,基于相似的吸引力和可口性标准,构建起完善的食谱数据库。这一数据库能够为饲料配方的制定提供数据支撑,帮助企业精准筛选适合的原料和添加剂,优化配方比例,在保证饲料营养均衡的同时,提升饲料的可口性,进而提高动物的采食量和营养吸收效率。

例如,在新型植物蛋白原料(如大豆蛋白、豌豆蛋白)的应用中,通过VannamAI®的评估,能够快速判断不同原料配比对虾类可口性的影响,避免因原料选择不当导致的采食量下降问题;在饲料添加剂(如诱食剂)的研发中,能够精准评估不同添加剂的诱食效果,优化添加剂的添加量,降低研发成本。

此外,随着饲料可口性评估技术的不断完善,开发结合饲料吸引性和食用性的综合评估指标,已成为未来的发展方向。当前的评估指标多侧重于饲料对动物的吸引作用(如到达时间、停留频率),但难以全面反映饲料的食用性(如进食量、消化吸收效果)。构建综合评估指标,需要整合进食行为数据、营养吸收数据、动物生长数据等多维度信息,通过人工智能算法进行多因素分析,从而更全面、准确地反映饲料在刺激动物获取食物、持续进食以及促进营养吸收方面的综合有效性。这一综合指标的建立,将进一步提升饲料配方优化的精准度,推动饲料行业向精细化、智能化方向发展。

三、对于养虾未来的影响

综上所述,饲料可口性作为饲料配方优化的关键参数,其评估技术的革新对养殖行业的发展具有重要意义。传统评估方法的局限性已难以满足现代化养殖的需求,而人工智能结合计算机视觉、传感器技术的应用,实现了饲料可口性的客观、高效、大规模评估。

VannamAI®平台作为专业化的评估解决方案,通过精准的行为监测、数据量化和可视化呈现,为饲料配方的筛选、优化和研发提供了可靠的技术支撑,推动了食谱数据库的构建和饲料行业的技术升级。未来,随着综合评估指标的完善和技术的进一步迭代,饲料可口性评估技术将在养殖行业中发挥更重要的作用,助力养殖行业实现提质增效、绿色可持续发展。