Vision par ordinateur et Ultralytique Le rôle de YOLO11 dans la surveillance des animaux

Abirami Vina

5 minutes de lecture

7 janvier 2025

Découvrez comment la vision par ordinateur et Ultralytics YOLO11 peuvent améliorer la surveillance des animaux dans le cadre de la gestion du bétail, de la recherche vétérinaire et des efforts de conservation de la faune.

Les animaux font partie intégrante de notre vie. Ils nous tiennent compagnie, assurent notre subsistance et contribuent à maintenir l'équilibre des écosystèmes. Qu'il s'agisse du bétail qui soutient les communautés, des animaux de compagnie qui apportent le confort ou de la faune sauvage qui préserve l'harmonie de la nature, leur santé et leur bien-être sont importants. Prendre soin des animaux est essentiel pour protéger notre planète et construire un avenir durable pour tous.

Cependant, il n'est pas toujours facile de prendre soin des animaux et le suivi de leur santé pose souvent des problèmes importants. Il peut s'agir de tâches laborieuses, invasives et chronophages, qui peuvent entraîner des retards dans les interventions et augmenter le risque d'épidémies. La surveillance de la faune est particulièrement difficile, car le fait de s'approcher trop près pour effectuer des évaluations peut perturber les comportements naturels et présenter des risques à la fois pour les chercheurs et pour les animaux.

Les technologies de pointe telles que l'intelligence artificielle (IA) et la vision par ordinateur sont de plus en plus utilisées pour relever les défis liés au bien-être des animaux. Les tâches de vision par ordinateur telles que la détection d'objets et la classification d'images facilitent le suivi et la surveillance des animaux. Les modèles de vision par ordinateur comme Ultralytics YOLO11 sont des outils fiables, précis et flexibles pour la surveillance des animaux, ce qui permet d'intervenir à temps et d'obtenir de meilleurs résultats.

Dans cet article, nous verrons comment la vision par ordinateur et YOLO11 modifient la façon dont nous surveillons les animaux et leur santé.

L'importance de la surveillance des animaux

Le bien-être et la santé des animaux étaient autrefois contrôlés principalement par des méthodes d'observation traditionnelles et pratiques. Bien que toujours utilisées, ces méthodes ont évolué au fil du temps vers des approches avancées, basées sur la technologie. Aujourd'hui, les technologies basées sur l'IA, telles que l'IA visuelle et l'apprentissage automatique, peuvent jouer un rôle important dans la surveillance des animaux. 

Avant de voir comment l'IA peut être utilisée, examinons les méthodes traditionnelles et avancées de surveillance des animaux.

Méthodes traditionnelles de surveillance des animaux 

Avant l'adoption généralisée de l'IA, la surveillance de la santé animale reposait largement sur l'expertise humaine. Les agriculteurs, les éleveurs et les gardiens de bétail observaient régulièrement les animaux afin d'identifier les signes de maladie, tels que la léthargie, les changements d'appétit, les changements de comportement social et les rejets anormaux.

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Fig. 1. Un agriculteur prend des notes tout en surveillant le bétail.

Par ailleurs, les vétérinaires qualifiés vérifient la santé des animaux à l'aide de méthodes telles que la palpation, l'auscultation, la vérification de la température et l'évaluation de l'état corporel. 

Bien que ces méthodes soient utiles, elles peuvent présenter des limites importantes. Elles peuvent prendre du temps, être difficiles à mettre à l'échelle et ne pas être toujours précises. Les inspections visuelles dépendent fortement de l'expérience et de l'attention de la personne, ce qui entraîne des résultats incohérents. De même, l'utilisation de documents papier rend difficile l'analyse des tendances ou l'identification de schémas, les erreurs étant fréquentes. À mesure que les exploitations agricoles et les besoins en matière de soins aux animaux augmentent, ces approches traditionnelles deviennent moins pratiques, ce qui souligne la nécessité de trouver des solutions plus efficaces.

Méthodes de surveillance des animaux basées sur la vision 

L'intégration de la vision par ordinateur dans certains des processus traditionnels mentionnés ci-dessus a redéfini la surveillance des animaux. Grâce à des outils tels que des caméras, des drones et des capteurs, des images et des vidéos de haute qualité peuvent désormais être capturées en continu depuis les fermes, les réserves naturelles et les habitations. Des modèles avancés comme YOLO11 peuvent être utilisés pour analyser ces données afin de détecter les animaux, de suivre leurs mouvements et d'identifier les signes de problèmes de santé, tels qu'une mauvaise posture, des blessures ou des comportements inhabituels.

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Fig. 2. Utilisation de YOLO11 pour surveiller le bétail.

Ces systèmes peuvent également aider à surveiller les habitudes alimentaires, les niveaux d'activité et les interactions sociales afin de détecter rapidement les problèmes. En combinant les méthodes traditionnelles et les technologies de pointe, la vision par ordinateur fournit des informations détaillées et des alertes exploitables qui permettent aux agriculteurs, aux vétérinaires et aux chercheurs de réagir rapidement et efficacement. 

Comment YOLO11 peut améliorer la surveillance des animaux

YOLO11, le dernier et le plus avancé des modèles YOLO d'Ultralytics, offre des améliorations significatives en termes de performances et d'adaptabilité par rapport aux versions précédentes. Sa précision et son efficacité le rendent idéal pour les tâches d'automatisation complexes liées à la surveillance des animaux.

Voici un aperçu des principales caractéristiques de YOLO11 :

  • Inférence en temps réel: YOLO11 peut traiter des images et des vidéos à grande vitesse, ce qui le rend bien adapté aux applications qui nécessitent une détection rapide des comportements anormaux des animaux, tels que les changements soudains de mouvement, l'agitation ou l'agression.
  • Précision: Ce modèle peut être utilisé pour détecter simultanément plusieurs animaux avec une grande précision, même dans des environnements difficiles tels que des fermes d'élevage surpeuplées ou des réserves d'animaux sauvages denses.
  • Adaptabilité: YOLO11 peut être formé sur mesure à des tâches spécifiques pour travailler avec différentes espèces animales telles que le bétail, la volaille et la faune exotique. Cette flexibilité lui permet d'être utilisé dans un large éventail d'applications.
  • Edge AI compatibilité: Conçu pour un déploiement efficace, YOLO11 fonctionne de manière transparente sur des appareils de faible puissance comme les drones ou les smartphones et peut également être déployé sur des plateformes cloud pour des tâches plus exigeantes.

Applications de la vision par ordinateur et de YOLO11 dans la surveillance des animaux

YOLO11 peut permettre toute une série d'applications liées à la surveillance des animaux. Découvrons quelques cas d'utilisation réels où la vision par ordinateur transforme véritablement la manière dont nous suivons, analysons et contrôlons la santé et le bien-être des animaux.

Gestion du bétail dans le cadre de l'agriculture intelligente

La détection des problèmes de santé tels que les boiteries, les blessures ou les symptômes de maladies est essentielle dans la gestion du bétail. YOLO11, grâce à ses capacités de suivi d'objets et d'estimation de la pose, peut analyser des séquences vidéo de bétail et identifier des comportements anormaux ou des signes physiques susceptibles d'indiquer des problèmes de santé. Par exemple, YOLO11 peut être entraîné à détecter des changements subtils dans la démarche, la posture ou les schémas de mouvement, ce qui permet d'identifier rapidement des problèmes potentiels tels que les troubles musculo-squelettiques.

Un autre exemple intéressant concerne l'utilisation de caméras intégrées à YOLO11 pour surveiller le comportement alimentaire d'animaux individuels. Cette application permet d'identifier les animaux qui manquent d'appétit ou qui ont des comportements alimentaires inhabituels en suivant leurs interactions avec les mangeoires et en analysant leurs habitudes alimentaires. Les informations recueillies peuvent mettre en évidence des problèmes de santé potentiels, tels que des troubles digestifs ou un stress social. Les éleveurs peuvent alors prendre les mesures nécessaires pour résoudre ces problèmes.

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Fig. 3. Surveillance de l'alimentation du bétail dans une ferme à l'aide de YOLO11.

Utiliser la vision intelligente pour la conservation de la faune et de la flore

Dans le domaine de la conservation de la faune, il est essentiel de réduire l'intervention humaine. Les modèles YOLO11 peuvent être intégrés dans des outils non invasifs tels que les drones et les caméras de surveillance pour évaluer la santé des animaux grâce à l'analyse vidéo. YOLO11 peut traiter ces vidéos pour identifier des animaux individuels, analyser leurs mouvements et détecter des signes de problèmes de santé, tels que des blessures ou des comportements anormaux. 

Par exemple, supposons que des drones équipés de YOLO11 surveillent un troupeau d'éléphants ; le système peut détecter si un éléphant boite ou présente un comportement inhabituel qui pourrait indiquer une blessure ou une maladie. En automatisant cette analyse, les chercheurs peuvent recueillir des données détaillées sur la santé des animaux sans avoir à les approcher ou à les manipuler physiquement, ce qui garantit une perturbation minimale de leur habitat.

Au-delà de la surveillance de la santé animale, YOLO11 est également utile pour l'identification des espèces et le suivi des populations. Ses capacités de détection avancées permettent de distinguer les espèces avec une précision remarquable, même dans des environnements où les espèces sont mélangées. Il s'agit donc d'un outil précieux pour comprendre la biodiversité et surveiller les animaux rares ou menacés. Les images des caméras de surveillance peuvent être analysées à l'aide de YOLO11 pour classer rapidement les espèces, ce qui permet aux chercheurs d'économiser du temps et des efforts en matière d'identification manuelle.

YOLO11 peut également améliorer la mesure des populations en fournissant des comptages précis des animaux dans une zone donnée. Un système axé sur la vision peut estimer la taille des populations et suivre leur évolution dans le temps en analysant les flux vidéo provenant de drones ou de caméras fixes. Ceci est particulièrement utile pour évaluer l'impact des changements environnementaux ou des efforts de conservation.

La vision intelligente au service de la recherche vétérinaire

Les solutions de vision par ordinateur sont devenues des outils indispensables dans le secteur des soins de santé, et la recherche vétérinaire ne fait pas exception. YOLO11 peut être formé sur mesure pour suivre le comportement des animaux et fournir aux chercheurs des informations précieuses sur la façon dont les animaux réagissent à de nouveaux médicaments ou traitements. 

Cela est possible grâce à l' IA comportementale, qui combine des tâches de vision artificielle avancées telles que la détection, la classification et le suivi d'objets pour analyser les animaux au fil du temps plutôt qu'à un seul moment. En surveillant le comportement en continu, YOLO11 permet aux chercheurs d'observer des schémas et des changements subtils qui permettent de mieux comprendre le bien-être d'un animal.

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Fig. 4. Exemple d'utilisation de YOLO11 pour détecter le moment où une vache est assise.

Prenons l'exemple d'un animal couché. L'observation d'une seule image peut ne pas vous donner une idée claire de la raison pour laquelle l'animal est couché. Cependant, le fait de constater que l'animal s'est couché lentement après des mouvements et des postures soudains ou inhabituels peut être un signe de détresse. Grâce à une formation personnalisée, YOLO11 peut apprendre à reconnaître ces différences, en s'adaptant aux comportements et aux contextes spécifiques des animaux. 

Ces solutions basées sur la vision peuvent aider les chercheurs à mesurer la progression de la maladie, à évaluer l'efficacité des traitements, à repérer les effets secondaires potentiels et à surveiller la santé générale des animaux. Dans l'ensemble, ces informations jouent un rôle clé dans l'accélération du développement de meilleurs traitements et dans l'amélioration des soins aux animaux.

Utilisation de la vision par ordinateur et de YOLO11 pour la surveillance des animaux

YOLO11 améliore la surveillance des animaux en augmentant l'efficacité, en fournissant des informations exploitables et en promouvant un meilleur bien-être animal grâce à des technologies avancées et non invasives. Voici quelques avantages uniques de l'intégration de YOLO11 dans vos flux de travail de surveillance des animaux :

  • Optimisation des ressources : En automatisant les tâches répétitives, YOLO11 permet de gagner du temps, de réduire les coûts et de permettre aux soignants de se concentrer sur des décisions plus critiques. En général, les systèmes de vision par ordinateur dans le domaine de la conservation de la faune ont démontré leur capacité à réduire le temps nécessaire à l'analyse de milliers d'images de pièges de plusieurs semaines à une seule journée.
  • Apprentissage continu: Le modèle peut être recyclé et mis à jour pour s'adapter à de nouveaux défis ou à de nouvelles espèces, ce qui lui permet de rester efficace à mesure que les besoins en matière de surveillance évoluent.
  • Adaptabilité à l'environnement: YOLO11 fonctionne bien dans des conditions difficiles telles qu'une faible luminosité, des espaces encombrés ou une végétation dense, pour une surveillance fiable.

Si des modèles de vision artificielle comme YOLO11 ont permis de repenser la surveillance de la santé animale, la technologie de vision artificielle en général présente encore certaines limites. Parmi les défis à relever, citons la nécessité de disposer de données d'entraînement de haute qualité, les imprécisions occasionnelles liées à des scénarios uniques et la compatibilité avec les systèmes existants. C'est pourquoi, chez Ultralytics, nous nous engageons à améliorer nos modèles et à faire progresser la technologie de la vision par ordinateur afin de surmonter ces obstacles et de fournir des solutions plus fiables et plus souples.

Principaux enseignements

Les modèles de vision, comme YOLO11, deviennent essentiels pour la surveillance moderne des animaux. Ils offrent un traitement en temps réel, une adaptabilité et une meilleure précision. Avec YOLO11, nous pouvons détecter les maladies, les anomalies comportementales et les blessures. Il a également des applications diverses allant de la gestion du bétail à la conservation de la faune.

En intégrant l'IA, la vision par ordinateur et d'autres technologies innovantes, les solutions YOLO11 fournissent des informations fondées sur des données qui permettent d'améliorer le bien-être et les soins des animaux. Au fur et à mesure de leur évolution, ces technologies joueront probablement un rôle crucial dans la résolution de problèmes mondiaux tels que la perte de biodiversité et la prévention des maladies, en façonnant un avenir où les humains et les animaux coexisteront harmonieusement.

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