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18.03.2019

PhD-Position an der Vetmeduni für Electronic Systems Engineering-Absolventen

In seiner Masterarbeit untersuchte Florian Bayer das Verhalten von Schweinen: Mithilfe von künstlicher Intelligenz programmierte und trainierte er ein Modell, das die Körperhaltung der Tiere erkennt und so Rückschlüsse auf die Tiergesundheit ermöglicht.

Florian Bayer, Foto (c) FH Campus Wien / Schedl


Florian Bayer, Absolvent des Masterstudiums Electronic Systems Engineering, befasste sich in seiner Masterarbeit mit dem immer wichtiger werdenden Forschungsgebiet der Tiergesundheit. Für die Veterinärmedizinische Universität Wien untersuchte er am Forschungs-Gutshof in Medau, einem Musterbetrieb für moderne Schweinehaltung, das Verhalten von Schweinen.

Machine Learning und künstliche Intelligenz revolutionieren Verhaltensanalyse

Foto (c) Peggy Choucair from Pixabay

Die Tiere am Hof Medau werden 24 Stunden am Tag mit Kameras überwacht. Diese Datenmengen wurden bisher von Studierenden der Vetmeduni Vienna mit großem Zeitaufwand gesichtet und in verschiedene Positionen wie Liegen, Sitzen, Stehen oder Gehen klassifiziert. Im Anschluss konnten die Biolog*innen Rückschlüsse auf die Tiergesundheit ziehen.

Bayer untersuchte in seiner Arbeit die Anwendbarkeit von künstlichen neuronalen Netzwerken für die Verhaltensanalyse: Machine Learning und der Einsatz von künstlicher Intelligenz (KI) bieten vielversprechende Ansätze, um die Entwicklung, Implementierung und Zuverlässigkeit von Bildverarbeitungsaufgaben zu revolutionieren.

Als Trainingsdaten dienten 1800 Stunden Videomaterial; das Modell wurde mit ca. 1000 Bildern für jede Position jedes Tieres trainiert. Die Ergebnisse des KI-Modells wurden mit den bisherigen, manuell ausgewerteten Daten verglichen. Die Gesamterkennungsrate lag bei etwa 82 %, wenn die Sicht nicht durch Gegenstände oder Käfigteile behindert war, sogar bei bis zu 95 %.

PhD-Stelle ermöglicht Weiterführung und Vertiefung des Projektes

Im Laufe des Projektes wurden viele weitere Verbesserungsmöglichkeiten entdeckt. So kann der Deep-Learning-Ansatz eine noch zuverlässigere Grundlage für die Verhaltensanalyse werden. Im Rahmen einer PhD-Stelle wird Bayer ab April insbesondere die soziale Interaktion der Tiere näher analysieren und sich auf die Entwicklung und Validierung von Algorithmen spezialisieren.