Aprendizaje profundo y análisis de parámetros acústicos para la identificación de vocalizaciones del ganado en condiciones de confinamiento y manejo
DOI:
https://doi.org/10.24215/15146774e077Palabras clave:
análisis acústico, aprendizaje profundo, galería de precisiónResumen
Los sistemas de producción ganadera desempeñan un papel fundamental en la economía brasileña, siendo una de las principales fuentes de ingresos del país. Durante diversas etapas de la producción, como los procedimientos veterinarios, el pesaje y el transporte, los animales son sometidos a diferentes niveles de manejo, cada uno con el potencial de causarles estrés. El estrés animal impacta significativamente las propiedades de la carne, reduciendo su calidad al punto de volverla inadecuada para el consumo humano. Este estudio analizó las vocalizaciones de bovinos en dos condiciones psicológicamente distintas: confinamiento y manejo. El objetivo principal fue identificar situaciones de estrés mediante dos enfoques: el análisis de parámetros acústicos y el uso de aprendizaje profundo aplicado a los patrones sonoros emitidos por los animales en cada situación. En el análisis acústico, se realizó un estudio estadístico de los parámetros de frecuencia fundamental (F0), formantes espectrales (F1–F4), jitter, shimmer, armonía e intensidad. En el estudio de aprendizaje profundo, se implementaron tres arquitecturas de redes neuronales convolucionales (CNN), utilizando Coeficientes Cepstrales en Frecuencia Mel (MFCC) para la extracción de características acústicas. Los resultados del análisis acústico revelaron diferencias significativas (p<0,001) entre los parámetros de vocalizaciones estresadas y no estresadas en la mayoría de los casos. Por su parte, los resultados de las redes neuronales mostraron que las arquitecturas básica, intermedia y robusta lograron puntajes F1 del 96,97%, 97,90% y 98,74%, respectivamente.
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