[:de]Arbeitspaket 1[:en]Work package 1[:fr]Tâche 1[:nl]Werkpakket 1[:]

[:de]

Die Verwendung von tierischen Warnsignalen auf dem Betrieb, um den Ausbruch von verletzendem Verhalten zu prognostizieren

Task 1.1: (Leitung: WLR, Partner: FiBL, INRA, FBN, DMRI) Augen des Züchters

Der Schweinehalter spielt eine zentrale Rolle bei der Früherkennung von Verhaltensproblemen. In den teilnehmenden Ländern werden Farmer Focus Groups gegründet. Diese diskutieren und verbessern die bereits existierenden Protokolle zur visuellen Überwachung von verletzendem Verhalten (FareWellDock und EUWelNet Ergebnisse). Dafür werden zwei bis drei Treffen benötigt. Die entwickelten Protokolle werden dann auf zwei Betrieben von Mitgliedern der Focus Group in jedem Teilnehmerland getestet. Tägliche Beobachtungen werden vom Züchter entsprechend dem Protokoll direkt auf dem teilnehmenden Betrieb durchgeführt. Die Resultate werden dann in den Focus Groups diskutiert.

Task 1.2 (Leitung: INRA, Partner: CEA, FBN) Automatische Einschätzung von verletzendem Verhalten auf dem Betrieb.

Der Hauptgegenstand dieser Aufgabe ist es, basierend auf Sensoren automatisierte Techniken zur Mustererkennung von Aktivitäten zu entwickeln, welche aggressives Verhalten andeuten oder voraussagen können. Dazu werden zehn Tiere mit Ohrmarken ausgerüstet, welche einen drahtlosen Beschleunigungsmesser enthalten; die Schweine werden zusätzlich mit einer Kamera überwacht. Die Tiere werden unter konventionellen Bedingungen gehalten und die Gruppen werden für eine gewisse Zeit gemischt, um Aggressionen zu provozieren. Die Videoaufzeichnungen des Verhaltens werden mit den Daten des Sensors verglichen, um Algorithmen zwischen den beiden Aufnahmen zu entwickeln. Voraussehbares Verhalten, welches durch die Landwirte in T1.1 hervorgehoben wurde, wird in diesem Schritt verwendet. Schliesslich wird die Methode, innerhalb eines Versuchssettings in verschiedenen Mastschweingruppen getestet, so dass die Algorithmen angepasst und vervollständigt werden können.

Task 1.3 (Leitung: INRA, Partner: FiBL) Automatisierte Erfassung von Verletzungen auf dem Betrieb

Unter der Verwendung einer Multi-Spektrum-Kamera soll eine automatisierte Technik, basierend auf digitalen Bildern von Schweinen entwickelt werden. Diese Kamera soll simultan sechs Bilder aufnehmen, welche das Vorhandensein von Hämoglobin feststellen sollen und folglich die Existenz und Lokalisierung von frischen Wunden ermöglichen. Die Methode soll andere Verfärbungen, wie etwa Schmutz ignorieren. Ein Prototyp dieser Multi-Spektrum-Kamera soll gebaut werden, damit sie in Betrieben an lebenden Tieren getestet werden kann. Innerhalb des Versuches soll überprüft werden, ob die Bilder eine gute Erfassung der Wunden ermöglichen. Zweitens soll das Versuchssetting optimiert werden: die Distanz zwischen Kamera und Tier sowie die Position des Tieres. Drittens sollen Algorithmen für die automatischer Erfassung von Wunden entwickelt und validiert werden. Das Resultat sollen die Präsenz oder die Absenz von Wunden, ihre Lokalisierung sowie die Körperoberfläche in % sein, welche Verletzungen trägt, die durch das Vorhandensein von Hämoglobin ermittelt wurden.

Task 1.4 (Leitung: FiBL, Partner: INRA, WLR, DMRI, FBN) Anwendungen auf Betrieben in den teilnehmenden Ländern

Die Farmer Focus Groups werden Material zur Verteilung entwickeln mit klaren und praktischen Anleitungen und Bildern, wie frühe Anzeichen von Schwanzbeissen und Aggressionen erkannt werden können. Diese Instruktionen basieren primär auf der Arbeit in T1.1, beinhalten aber zusätzlich die Beschreibungen der Technologie, welche in T1.2 und T1.3 entwickelt wurden. Die Anleitungen werden in Englisch, sowie in des Sprachen der Focus Groups (FR, DE, DK, NL) verfasst. Alle teilnehmenden Landwirte werden in der Verwendung des „Augen des Bauern“ Protokolls geschult (T1.1). Zusätzlich sollen in der Schweiz zwei Landwirte eine Instruktion in die Technologie zur Bewertung von Verletzungen (T1.3) erhalten; in Deutschland sollen zwei Landwirte in die Nutzung des Systems zur Bewertung des Verhaltens eingeführt werden (T1.2). Alle Protokolle sollen während einem Jahr angewendet und die Resultate in der jeweiligen Focus Group diskutiert werden. Zusätzlich zu den Anwendungen auf den Betrieben des WP1, sollen die Resultate der Untersuchungen in den Schlachthöfen aus T2.2 und T2.3 in die Farmer Focus Groups der Schweiz beziehungsweise Niederlande und Dänemark mit einbezogen werden. Diese Resultate werden ebenfalls durch die PigWatch Focus Groups ausgetauscht.

 [:en]

The use of animal based warning signals on farm to predict outbreaks of injurious behaviour

Task 1.1: (Leader: WLR, partners: FiBL, INRA, FBN, DMRI) Eyes of the stockman

The stockman plays a crucial role in the early identification of behavioural problems. Farmer Focus Groups will be set up in the participating countries of the project. They will discuss and improve existing protocols for visual observations of injurious behaviours (FareWellDock and EUWelNet outcomes). Two to three meetings will be used for this. The protocols will then be tested on 2 farms of focus group members in each participating country. Daily observations according to the protocol will be carried out by the stockmen on the participating farms, and the results discussed in the focus groups.

Task 1.2 (Leader: INRA, partners: CEA, FBN) Automated assessment of injurious behaviours on farm

The main objective of this task is to develop automated techniques based on the use of sensors to detect patterns of activity that could indicate or predict injurious behaviours. Ten animals will be fitted with ear tags containing a wireless accelerometer and will be observed by video cameras. They will be kept under conventional circumstances, and subjected to a mixing period to provoke aggression. Behaviour records obtained through video will be compared to the sensor data, allowing algorithms to link sensor data and video observations to be developed. Predictive behaviours highlighted by farmers in T1.1 will be used. Finally, the method will be validated on groups of finishing pigs in an experimental setting, so the algorithms can be adjusted and finalised.

Task 1.3 (Leader: INRA, partner: FiBL) Automated assessment of lesion on farm

An automated technique based on digital pictures of pigs using a multi-spectrum camera will be developed. This camera will take simultaneously six pictures allowing to detect the presence of haemoglobin and hence the existence and location of fresh lesions. It will ignore other discolorations e.g. through dirtiness. A prototype of the multi-spectrum camera will be built, so it can be used in farms on live animals. We will validate that the images allow a good detection of the lesions. Secondly, we will optimize the basic settings: distance between the camera and the animal, position of the animal. Thirdly, we will develop and validate algorithms for automatic assessment of the lesions, the output being the presence/absence of lesions, their location, and the % of the body surface presenting lesions as revealed by the presence of haemoglobin.

Task 1.4 (Leader: FiBL, partners: INRA, WLR, DMRI, FBN) On-farm application across participating countries

The Farmer Focus Groups will develop uniform dissemination materials with clear and practical instructions and pictures on how to recognize early signs preceding tail biting and aggression. These instructions will primarily be based on the work in T1.1, but also include descriptions of the technologies developed in T1.2 and T1.3. They will be written in English, and the focus group languages (FR, DE, DK, NL). All participating farmers will then be trained in the use of the ‘Eyes of the farmer’ protocol (T1.1). In addition, in Switzerland, two farmers will receive instructions on the lesion scoring technology (T1.3), and in Germany two farmers will be instructed on the application of the behaviour scoring system (T1.2). All protocols will be applied over a period of one year, and the results discussed within the respective focus groups. In addition to the on-farm assessments of WP1, the abattoir results from T2.2 and T2.3 will be included in farmer focus groups of CH and NL+DK respectively. These results will also be shared across the PigWatch focus groups.[:fr]

L’utilisation de signaux d’alerte observés sur les animaux pour anticiper l’apparition de comportements nuisibles.

Tâche 1.1: (Leader: WLR, partenaires: FiBL, INRA, FBN, DMRI) L’oeil de l’éleveur

Des groupes de discussion d’agriculteurs seront mis en place dans les pays participants pour proposer des protocoles d’observation pour anticiper les comportements préjudiciables (basé sur des protocoles existants dans d’autres projets : FareWellDock et EUWelNet). Ils se réuniront 2 à 3 fois. Les protocoles seront testés au quotidien sur 2 fermes dans chaque pays participant. Les résultats seront ensuite discutés dans les groupes de discussion.

Tâche 1.2 (Leader: INRA, partenaires: CEA, FBN) Évaluation automatisée des comportements préjudiciables à la ferme

L’objectif est de développer une technique automatisée qui pourraient indiquer ou prédire les comportements nuisibles grâce à des capteurs placés sur certains animaux. Dix animaux seront équipés à l’oreille d’un capteur contenant un accéléromètre et seront observés par des caméras vidéo. Les enregistrements de comportement obtenus par vidéo seront comparés aux données du capteur, ce qui permettra de développer des algorithmes permettant de relier les données du capteur aux observations vidéo. Les comportements prédictifs mis en évidence par les agriculteurs dans la T1.1 seront utilisés. Enfin, la méthode sera validée sur des groupes de porcs de finition dans un contexte expérimental, afin que les algorithmes puissent être ajustés et finalisés.

Tâche 1.3 (Leader: INRA, partenaires: FiBL) Evaluation automatisée des lésions dans les élevages

Une technique automatisée basée sur des images prises à l’aide d’une caméra multispectre sera mise au point. Cette caméra prendra simultanément six photos permettant de détecter la présence d’hémoglobine sur l’animal et donc l’existence et la localisation de lésions fraîches. Un prototype de la caméra multispectre sera construit, afin qu’elle puisse être utilisée dans les fermes sur des animaux vivants. Des algorithmes seront calculés pour permettre d’évaluer automatiquement l’incidence des lésions à partir des photos prises : présence/absence de lésions, leur localisation et le pourcentage de la surface du corps présentant des lésions.

Tâche 1.4 (Leader: FiBL, partenaires: INRA, WLR, DMRI, FBN) Application en fermes dans les pays participants au projet

Les groupes de discussion d’agriculteurs permettront d’élaborer des protocoles d’observation (instructions, illustrations) standardisés pour reconnaître les signes précurseurs des morsures de queue et de l’agressivité. Ces protocoles seront basés sur les travaux de la T1.1, mais comprendront également des descriptions des technologies mises au point dans les T1.2 et T1.3. Tous les agriculteurs participants seront formés à l’utilisation du protocole „L’oeil de l’éleveur“ (T1.1). En Suisse, deux agriculteurs testeront la caméra détectant l’hémoglobine (T1.3.) et en Allemagne, deux agriculteurs testeront les boucles de détection des comportements indésirables (T1.2). Les résultats seront discutés au sein des groupes de discussion. En plus des évaluations à la ferme de la tâche 1, les résultats en abattoir de T2.2 et T2.3 seront inclus dans les groupes de discussion d’agriculteurs. Ces résultats seront également communiqués aux groupes de discussion de PigWatch.

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Het gebruik van op dieren gebaseerde waarschuwingssignalen op de boerderij om uitbraken van beschadigend gedrag te voorspellen

Taak 1.1: (Leider: WLR, partners: FiBL, INRA, FBN, DMRI) Ogen van de veehouder

De veehouder speelt een cruciale rol bij het vroegtijdig signaleren van gedragsproblemen. Er zullen Farmer Focusgroepen worden opgericht in de deelnemende landen van het project. Zij zullen bestaande protocollen voor visuele waarnemingen van schadelijk gedrag (FareWellDock en EUWelNet-resultaten) bespreken en verbeteren. Hiervoor zal gebruik worden gemaakt van twee tot drie bijeenkomsten. De protocollen worden vervolgens getest op 2 bedrijven van focusgroepleden in elk deelnemend land. Dagelijkse waarnemingen volgens het protocol zullen door de veehouders op de deelnemende bedrijven worden uitgevoerd en de resultaten zullen in de focusgroepen worden besproken.

Taak 1.2 (Leider: INRA, partners: CEA, FBN) Geautomatiseerde beoordeling van beschadigend gedrag op de boerderij

Het hoofddoel van deze taak is het ontwikkelen van geautomatiseerde technieken die gebaseerd zijn op het gebruik van sensoren om activiteitspatronen te detecteren die kunnen wijzen op beschadigend gedrag, of dit kunnen voorspellen. Tien dieren worden voorzien van oormerken met een bewegingssensor en worden door videocamera’s geobserveerd. Ze zullen onder gangbare omstandigheden gehouden worden en tijdelijk gemengd worden met andere varkens om agressie uit te lokken. Gedragswaarnemingen die via videocamera’s worden verkregen, worden vergeleken met de sensorgegevens, zodat formules kunnen worden ontwikkeld om sensorgegevens en videowaarnemingen met elkaar te vergelijken. Er zal gebruik worden gemaakt van voorspellend gedrag dat door de varkenshouders in T1.1 wordt benadrukt. Ten slotte zal de methode gevalideerd worden  in groepen vleesvarkens in een experimentele setting, zodat de rekenregels kunnen worden aangepast en afgerond.

Taak 1.3 (Leider: INRA, partner: FiBL) Automatisch beoordeling van letsel op het bedrijf

Er zal een automatische techniek worden ontwikkeld op basis van digitale beelden van varkens met behulp van een multi-spectrum camera. Deze camera zal tegelijkertijd zes verschillende kleurenfoto’s maken waarmee de aanwezigheid van bloed en daarmee nieuwe laesies kunnen worden gedetecteerd. Het zal andere verkleuringen negeren, bijvoorbeeld door bevuiling. Er zal een prototype van de multi-spectrum camera worden gebouwd, zodat het in de stal kan worden gebruikt. We zullen een goede detectie van de laesies valideren. Ten tweede optimaliseren we de basisinstellingen: afstand tussen camera en dier, positie van het dier. Ten derde zullen we rekenregels ontwikkelen en valideren voor de automatische beoordeling van de laesies, met als output de aan- of afwezigheid van laesies, hun locatie en het percentage van het lichaamsoppervlak dat laesies vertoont zoals de aanwezigheid van bloed aan het licht brengt.

Taak 1.4 (Leider: FiBL, partners: INRA, WLR, DMRI, FBN) Toepassing op het bedrijf in alle deelnemende landen

De Farmer Focusgroepen zullen uniforme verspreidingsmaterialen ontwikkelen met duidelijke en praktische instructies en foto’s over het herkennen van vroege signalen voorafgaand aan staartbijten en agressie. Deze instructies zijn voornamelijk gebaseerd op het werk in Taak 1.1, maar bevatten ook beschrijvingen van de in Taak 1.2 en Taak 1.3 ontwikkelde technologieën. Ze worden geschreven in het Engels en de talen van de focusgroepen (FR, DE, DK, NL). Vervolgens worden alle deelnemende boeren getraind in het gebruik van het protocol „het oog van de boer“ (T1.1). Daarnaast krijgen in Zwitserland twee varkenshouders instructies over de laesiescore-technologie (T1.3) en in Duitsland twee varkenshouders instructies over de toepassing van het gedragsscoringssysteem (T1.2). Alle protocollen worden over een periode van één jaar toegepast en de resultaten worden binnen de respectievelijke focusgroepen besproken. Naast de op het bedrijf uitgevoerde beoordelingen van WP1 zullen de resultaten van het slachthuis uit T2.2 en T2.3 worden opgenomen in de deelnemersgroepen van respectievelijk CH en NL+DK. Deze resultaten zullen ook worden gedeeld tussen de focusgroepen van PigWatch.[:]