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作者:彭博;李谦君;张梓鹏;马福平;邢凯;王楚端;杨森;赵希桐;李航;丁向东;
单位:中国农业大学动物科学技术学院;北京顺鑫农业股份有限公司鹏程食品分公司;
摘要:肌内脂肪(Intramuscular Fat,IMF)含量是猪肉质评价的重要指标,但传统的测定方法成本高、耗时长,且需屠宰,难以开展大规模的测定,而计算机视觉和机器学习的日益普及,为肌内脂肪含量的活体预测提供了可能。本研究选取来自北京地区2个猪场、8个纯系及杂交组合群体的332头猪作为实验对象,屠宰后收集了相应的眼肌纵切面图片,用FoodScan近红外肉类快速分析仪测定每头猪只的肌内脂肪含量;使用图片分割模型对眼肌纵切面图片进行处理,选取处理后的311张图像及相应的肌内脂肪含量作为数据集,使用3种深度学习回归模型ResNet18、ResNet50、VGG16建立眼肌纵切面图片预测肌内脂肪含量的模型。所有个体10次5折交叉验证结果表明,ResNet18模型预测效果最佳,均方根误差和绝对误差为0.326%和0.272%,皮尔逊相关系数为0.76;ResNet50模型预测的均方根误差和绝对误差为0.338%和0.276%,皮尔逊相关系数为0.69;VGG16模型预测的均方根误差和绝对误差为0.359%和0.288%,皮尔逊相关系数为0.64。利用混合群体中的大白单一群体作为训练集,模型预测效果降低,ResNet18仍然表现最优。本研究表明利用深度学习方法预测猪肌内脂肪含量是可行的。
关键词:猪;;肌内脂肪含量;;深度学习;;计算机视觉
基金资助:2024年大学生创新训练项目(X2024100190088);; 国家生猪产业技术体系(CARS-35)