猪脸识别技术原理「基因猪」
今天给大家普及一下猪脸识别技术原理「基因猪」相关知识，最近很多在问猪脸识别技术原理「基因猪」，希望能帮助到您。
现在“人脸识别”技术早已成为常规操作，不管是出行乘坐交通工具，还是入住旅馆饭店，只要轻轻一扫，就能获悉你的全部信息。脸，已经成了人的第二身份证。
但“人脸识别”技术应用不仅用于人，也用于动物。
最近，一向以互联网巨头面目示人的京东，突然宣布战略投资农业企业吉林精气神有机农业股份有限公司。参与合作黑猪养殖产业链全过程，提前备战“6.18”的大促销。
这是一家怎样的公司？下面是官网介绍：
精气神成立于1991年，是集山黑猪遗传育种、养殖、加工、销售一体化的全产业链农业产业化国家重点龙头企业，也是第一家将濒临灭绝的本土黑猪产品推向市场的民营企业。
京东做养猪，究竟有什么“秘密武器”呢？原来，京东已经应用“人脸识别”技术，将每一头猪的信息录入大数据中，
这并不是京东首次在养猪行业发声。早在去年11月，京东早已高调将“猪脸识别”技术推向市场，从而将养猪这个古老的行业，和21世纪的人工智能结合了起来。从某种意义而言，也算是给猪插上了飞翔的翅膀。
1“猪脸识别”到底是什么黑科技？有什么用？
顾名思义，猪脸识别，就是利用人工智能算法，利用猪的面部特征，精确识别每一头猪。换句话说，它相当于为猪装上了独一无二的“身份证”。
通过猪脸识别技术，每头猪一生下来，就通过视频记录下成长的轨迹，包括有几只兄弟姐妹，以及体重变化等，因而不仅可以了解每一头猪的健康情况，包括猪的进食量、喜欢吃什么、不喜欢吃什么，而且还能给每头猪生成一个唯一代码，它的生日、它的父母和后代都能准确记录下来，真可谓是“查三代”。
这项技术的应用，不仅仅识别是猪脸那么简单。
正如人的疾病会有一些症状，猪的疾病也会有外在表现。而“猪脸识别”的应用，可以通过红外测温技术、声音识别技术分辨，实时监控异常的出现，为每一头猪的健康成长保驾护航。
那么这样的“身份证”，究竟有些什么好处呢？当然有了！在防治非洲猪瘟中，“猪脸识别”就立下了汗马功劳。
从去年开始蔓延全球的非洲猪瘟，给养猪业造成的重大损失，想必很多人还心有余悸；但是，非洲猪瘟这一“绝症”进入中国不到半年时间，就被“猪脸识别”技术所遏制：OIE(世界动物卫生组织)发布声明，目前中国境内非洲猪瘟疫情已经出现明显下降趋势。
这项技术究竟有何神奇之处呢？原来，如果将人脸识别和声音识别的技术应用到猪的身上，可以鉴定猪是否感觉不舒服，并在早期发现潜在的病猪。也就是说，只要扫一扫，猪的健康状况全知晓！
但这只是理想状况，现实中的“猪脸识别”似乎并没有那么神奇，还有一系列的问题亟待解决：
(1)需要采集不同品种的猪在生长中体型面部变化的数据，且采样点远多于人类
猪的生长周期在110天到120天左右，外貌变化可以用翻天覆地来形容，因而要想获取一头猪准确的面部信息，需要在每个阶段都进行面部信息采集，工作量可想而知。
【图】同一头猪不同生长阶段，面部大相径庭(图片来源：智能相对论)
与此同时，由于动物面部图像的数据十分有限，因而动物面部识别需要数百个参考点(远多于人脸)，才能获得达到与人脸识别同等水平的算法，这又进一步加剧了采集的工作量。
(2)给猪采集面部数据时，会遇到各种各样预料不到的困难
要开发可靠的面部识别软件，首先你得能获得清晰且光线好的正脸图像。但不幸的是，这一点对动物而言，比对人难上千百倍。
给人类的婴幼儿照相时，首要任务不是别的，而是应对孩子的哭闹。同样，猪可不会乖乖坐在摄像头前，任由拍摄者采集信息。正如一位猪脸识别企业的高管所言“猪到处乱动，我们只能让人按住它们。有时候，要得到一张不错的猪脸侧面照，我们得拍好几十次”。
此外，拍摄者在给猪拍照的过程中，不仅要戴上口罩，和猪圈的气味做斗争，还要时刻提防被拉一身“不可描述之物”的风险，可谓是“眼观六路耳听八方”。
(3)面临更加成熟技术的竞争
猪脸识别需要依靠数据采集，数据的学习以及最后的检索等程序来确定猪的身份，每一个环节都可能会因为技术及概率的缺陷造成误差。另外，此项技术成本仍然相当高昂：单单是绘制一张猪脸的成本就要至少7美元(约49元人民币)。
相比之下，经过长时间发展的智能耳标则更成熟，而且在确定猪的身份上更加精确。
耳标相当于猪的身份证，具有唯一性，既可以满足动物日常信息管理，也可以实现动物产品的全程追溯。虽然用戴耳标等方法识别猪只，会给动物带来了不必要的身体伤害，但是让猪再快乐地生活，最后都免不了痛苦的去死。因而在猪的福利上面做文章，多少显得有些“矫情”。
说完了劣势，我们再来谈谈优势：
首先，购买一套智能耳标系统十分昂贵，仅能适用于成规模的大型猪场，而小农户是用不起耳标的。其次，智能耳标技术所实现的猪的信息管理更多是在养殖场内部被使用，无法实现分享和云同步。而“猪脸识别”技术本质上是生物识别，和耳标识别拥有着完全不一样的应用场景和应用扩展。
此外，耳标难以解决的一大问题就是骗保：一些养殖场只为部分生猪投保，保险公司难以鉴别哪头猪买了保险，有饲养者借此钻漏洞，为未投保的死猪索赔，而这种骗保核实起来相当困难。而“猪脸识别”技术成熟后，这样的难题将不存在。
而且相信随着技术的成熟，“猪脸识别”的成本也会逐渐降低。而随着智能耳标也在向着人工智能的方向发展，显然这两门技术的决斗还尚未开始。
实际上，猪脸识别，只是现在养猪诸多黑科技之一。而这些黑科技的应用，对于国内养殖业的发展不可或缺。
2除了“猪脸识别”，现在还有哪些养猪的黑科技？为什么要应用它们？
中国成为全球猪肉生产和消费大国，每年生猪出栏量约7亿头，消费量约占到世界猪肉消费总量的一半以上。在中国，猪肉人均年消费量约59公斤，平均每人每天要吃掉3两多的猪肉，需求量是世界平均量的两倍。
令人遗憾的是，国内猪肉的生产水平尚不能满足强烈的市场需求。近几年，中国猪肉进口规模整体呈上升趋势。2009年，国内猪肉进口仅13.5万吨，到2016年高峰期，这一数字已达162.02万吨，是7年前的12倍。
【图】2008-2017中国猪肉进口量和进口价格(图片来源：中国产业信息网)
这背后折射出国内猪肉产业的种种问题，集中表现在价格波动频繁，且缺乏议价能力。究其深层原因，还是要说回到中国生猪的养殖规模和生产效率上。
众所周知，目前国内养猪业和国际先进水平相比，还有一定的差距。有中美两国养猪成本的对比为证：
【图】中、美养猪成本对比概览(图片来源：京东技术)
【图】中、美生猪养殖各项成本比重(图片来源：兴业证券)
饲料、人工费用是中国养猪成本占比最高的两项，依靠人工经验中、美养猪成本差异主要在于中国的饲料成本显著高于美国，并且美国饲料报酬更高；同时美国在机器厂房的投入明显高于中国、人工费用显著低于中国，综合来看，中国的养猪业成本结构有极大的优化空间。
除了成本，中国养猪集中度也需要进一步提高：一项研究表明，中国3家头部养猪企业年出栏量总和不到2000万头，占中国2018年生猪出栏量总量7亿头的比例不到3%；相比之下美国Top10的企业就能达到占全国40%的比重，相比之下，中国集团化、规模化养猪程度亟需提高。
【图】和美国相比，中国养猪规模还有一定差距(图片来源：兴业证券)
正是因为有了规模优势，美国生猪的养殖成本大约为每公斤6.2元，而中国生猪的养殖成本大约为每公斤12.5元左右，因而成本上美国优势明显，而缩小差距成了中国养猪业急需完成的任务。
话虽然这么说，但常识告诉我们“没学走，先学跑”是绝不可能成功的，目前中国养猪产业要想从传统走向现代，首先需要跨越的是三大痛点——懵、难、苦：
很多猪场，特别是中小养殖户，生产管理数字化程度低，过程混乱，盈亏不明，整个‘一团懵’；
猪养不好的时候，养猪户往往不知所措，毫无头绪，无从下手，感觉‘事事难’；
养猪人孤独无助，员工枯燥，猪场老板管理无门，深受‘千般苦’。
养猪的黑科技，就是试图为解决这些问题做一点微小的工作。而这些工作，并不只“猪脸识别”那么简单。而是一系列“组合拳”。
(1)视觉估重
给猪的称重是一个大难题：因为主场的猪千千万，不可能一只一只称重，这就导致了传统养猪生产过程获取猪只体重困难，几乎所有企业选择放弃统计或抽样统计猪只体重，导致饲养方式粗放，造成饲料浪费严重，和栏内生猪生长不均等现象。因而选择合适的体重估计方法，经济效应明显。
【图】视觉估重示意图(图片来源：京东科技)
视觉估重早有人提出，但京东的智能农牧团队创造了一种新型的视觉估重预测算法，进一步提高估重准确度，准确度超过98%。传统养猪生产过程获取猪只体重困难，几乎所有企业选择放弃统计或抽样统计猪只体重，导致饲养方式粗放，造成饲料浪费严重和栏内生猪生长不均等现象。而通过视觉估重，可实时统计料肉比、存栏总重量等数据，对形成猪只饲养、生产管理的标准体系和最优方案十分重要。
(2)视觉数猪
除了体重，猪只数量统计几乎是所有养猪场都会有的痛点。有人可能想不通，数猪有何难，一只一只数不就好了么？
这么问的人，一看就没养过猪，连猪跑都没见过。大部分猪场每个月会盘点一次，历时两三日盘点完毕，如果恰逢母猪生产和频繁交易，数猪工作更加困难。下图左下角就是猪场的日常现实。
【图】视觉数猪示意图(图片来源：京东科技)
如上左下照片就是猪场的日常现实。由于堆叠十分严重，如果只从一个视觉点去统计数量，根本无法统计清楚，所以项目团队创新了立体点数法，通过4个摄像头对指定区域内的数量进行统计，通过算法修正结果，做到多个角度祛堆叠化，达到100%的统计准确率。
除了估重和数猪之外，现在智能养猪的目标，还包括以下一系列任务：
【图】智能养猪的长期目标(图片来源：京东科技)
那么“智能养猪”究竟想达到怎样的目的呢？
保证猪场的健康环境
对收集到的环境参数进行统一管理，经过智能分析后，自动对风机、水帘、暖气等设备进行调节，保证养猪场温度、湿度、空气维持在适合生猪健康生长的最佳状态。
保持生猪的标准体型
在生产环节让饲养人员不再从事日常繁重又简单的重复性劳动，更帮助猪场准确纪录每一只猪的实时信息，并保证每一只猪可以合理进食保持较为标准的体型，提高猪场的整体科技性。
根据目前的测算，京东的解决方案将帮助大中型养殖企业降低人工成本30%以上，节省饲料8-10%，缩短出栏时间5-8天。据不完全统计，如果整个中国养殖业应用这一解决方案，每年至少可以降低行业成本500亿元。
3除了京东(JD.US)，还有哪些互联网巨头杀入养猪业？各有何特点？
正是由于智能养猪的广阔市场，近年来，一系列互联网巨头纷纷杀入。除了京东外，还有网易、阿里也早已推出了自己的产品。
网易(NTES.US)：有了自己的智能养猪场
早在2009年，丁磊向外宣布网易进军养猪领域，初期计划规模是10000头。作为一家以游戏和电商为主的互联网公司，丁磊此举遭到了众多行业人士的质疑。外界甚至时常以“纸上谈猪”讽刺丁磊。
但经过长达5年的酝酿后，2014年，丁磊的“丁家猪”首先亮相于网易食堂。2015年，丁磊在乌镇的世界互联网大会上用“丁家猪”宴请了互联网大佬。时隔一年，三头“丁家猪”现身网易平台上进行拍卖，最高拍出每头27万元的高价。
那么网易的猪，究竟是在哪里养出来的呢？网易给自家猪场取名“味央”，意思是“味道终结者”，听起来就非常霸气！
霸气的底气何来呢？坐落在空气清新，十分宜居的千亩竹林茶海中的味央猪场，空气中丝毫闻不到传统养猪场内臭气熏天的味道。《舌尖上的中国》总顾问沈宏非曾在造访网易养猪场后表示，“甚至有点安缦酒店”的感觉。在网易当一头猪，可能比熊猫还开心。
那么在这种环境下养出的猪，价格如何呢？从味央官方旗舰店上得知，网易家的肉根据品种不同，价格在50~80元每斤不等，相比之下，截至4月10日，江苏省精瘦猪肉平均零售价格为每斤15.19元，由此可见，网易“味央猪”的价格决定了它离普通群众目前还有不小的距离。
阿里(BABA.US)：智能养猪程度不亚于京东
2018年2月，阿里云正式宣布四川特驱集团、德康集团合作，通过ET大脑实现人工智能养猪，提高猪的存活率和产崽率，项目投入高达数亿。
阿里用了一套叫做ET农业大脑的系统，当中涉及视频图像分析、人脸识别、语音识别、物流算法等人工智能技术。
养殖业要扩大规模，母猪产仔是根本。阿里云研发出一套“怀孕诊断算法”来判断母猪是否怀孕。养猪场内的多个自动巡逻摄像头会搜集母猪的睡姿、站姿、进食等数据，再由AI分析母猪是否配种成功，如果发现有母猪没怀上，系统将提醒工作人员进行人工授精，从而提高母猪产仔量。
相比之下，如果依赖人工巡检，则因为养猪场规模庞大而无暇兼顾，浪费母猪不少时间。
猪仔出生之后，为了让它们健康成长，ET农业大脑会监测每只猪的健康状况，通过分析猪的咳嗽、叫声、体温等数据，一旦出现异常能够第一时间发出预警。
此外正如现在的微信计步小程序一样，阿里还会对每头猪的运动情况进行监测，甚至把公里数作为判断猪肉品质的新标准，原阿里云总裁胡晓明在2018年6月的云栖大会上表示“未来，我们想要的是一头跑了200公里的好猪，而不再是一头200斤的猪”。
那么阿里ET农业大脑的成效如何呢？去年已经在四川的一家拥有3000猪的养殖场进行试验，成功让母猪产仔量平均多产了3头，猪仔的死淘率降低3%，明年在四川特驱集团和德康集团旗下50头母猪规模以上的猪场，都将安装上这套AI系统。
4互联网企业热衷养猪，醉翁之意不在酒？
好好的企业，怎么就放着“高大上”的互联网不做，做起养猪这样的传统行当了呢？
正如网易农业事业部负责人直言，网易做农业追求盈利，是要卖产品的，“民以食为天，13亿中国人总要吃东西，农业永远有市场。”
但网易投身农业之初并没有锁定养猪。正如丁磊坦言：
我们选择养猪之前，也想过种植类、养殖类，比如种蓝莓种水果，也考虑过养鸡养鸭。很多项目利润率高，运作也成熟，挣钱更快。但全国加起来也就1个亿至5个亿的产值。这很难满足网易的胃口。
相比之下，养猪则是一门大生意：正如前文所言，中国人一年就要吃7亿多头猪，从猪的育种到屠宰、加工、配送，产业链很长，从养猪入手，可以对整个行业有影响。而控制了上游，则是控制全行业的第一步，接下来必然是利用自身强大的电商物流网络，在整个行业内呼风唤雨。
众所周知，一头猪从经销商——散户——规模猪场——生猪经纪人——屠宰(食品)企业，形成了最为传统的生猪产业供应链模式。而随着近年来“互联网 养猪”、猪业电商、“AI养猪”等新形式的不断涌现，这种传统供应链模式正在这些新型工具的介入下，发生微妙的变化。
【图】一头猪的江湖(图片来源：爱猪网)
当然，要想改变一个万亿体量的市场，仅仅依靠创造一种模式，发明一套技术是很难做到的。阿里、京东、网易们若是没有做好打10年攻坚战的准备，那么掘金万亿市场的机会恐怕也只存在于想象中。一级市场如此，二级市场更是如此。
