Lors du Webinaire du 15 Novembre 2023 animé par l'UMT Pilotage de la Santé des Ruminants, Agathe Cheype (idele) a présenté les premiers résultats du projet Casdar BeBoP. Ce projet vise à faire la preuve de concept d’un outil utilisant des enregistrements vidéo et des algorithmes de Deep learning pour analyser en routine le comportement de taurillons en engraissement. Des résultats prometteurs avec une amélioration en continu à attendre avec la poursuite des séquences d'apprentissage et de validation de l'outil.

1. BeBoP :
l’apport des vidéos pour
analyser le comportement
des taurillons
UMT Pilotage de la Santé des Ruminants, Webinaire du 15 novembre 2023 1
Agathe CHEYPE, Béatrice MOUNAIX, Claire MINDUS, Anne AUPIAIS – Idele
Vincent GAUTHIER et Jérôme MANCEAU – NEOTEC VISION
Quentin DELAHAYE et Xavier BOIVIN – INRAE
Laure-Anne MERLE (CR Pays Loire - Établières) – Claire DUGUÉ (France Limousin Sélection)
Partenariat :
Financement :

2. UMT PSR
Le comportement : comprendre l’animal
2
Des comportements et des rythmes d’activité liés à l’espèce …
… parfois impactés par le système d’élevage
60 à 70 %
du temps est passé en position couchée,
25-30 %
du temps est passé à ruminer.
10 à 15 %
de la journée à s’alimenter.
40 à 60 %
du temps est passé en position couchée,
20 à 40 %
du temps est passé à ruminer.
25 à 45 %
de la journée à s’alimenter.
Plus de 8h par jour temps passé à manger Moins de 3h par jour temps passé à manger

3. UMT PSR
Le comportement : faire parler l’animal
3
Un indicateur efficace :
le comportement de l’animal traduit son ressenti, ses émotions, mais
aussi son adaptation ou pas aux conditions d’élevage

4. UMT PSR 4
Un indicateur d’alerte :
premier signe visible d’un problème de santé
Le comportement : faire parler l’animal

5. UMT PSR 5
Un indicateur sensible :
le comportement change dès que les conditions d’élevage changent,
cela permet à l’animal de s’adapter
Un indicateur difficile à observer et à mesurer !
Le comportement : faire parler l’animal

6. UMT PSR
Comment mesurer le comportement de taurillons ?

7. UMT PSR
L’analyse vidéo automatisée du comportement
7
Enregistrement
de vidéos
Annotation
des vidéos
Développement
d’une intelligence
artificielle
Un processus long et méticuleux où toutes les étapes sont utiles et
importantes
Calcul de la sensibilité
et de la précision
des prédictions
Une solution qui nécessite de la mise au point technique, une expertise
éthologique, du développement informatique spécifique et des
validations scientifiques.

8. UMT PSR 8
Un partenariat autour de compétences diverses
• Sites de collecte de vidéos
• Observations terrain et annotations
• Analyse d’image et algorithmes de Deep Learning
L’analyse vidéo automatisée du comportement

9. UMT PSR 9
4 cases avec 6 Limousins
engraissement entre 8 -15 mois
4 cameras
8 cases avec 13 Charolais
engraissement entre 8 - 18 mois
8 cameras
Enregistrement continu pendant toute une période d'engraissement
Extraction des vidéos tous les trois jours
L’analyse vidéo automatisée du comportement

10. UMT PSR
L’analyse vidéo automatisée du comportement :
Annoter des images/séquences
10
Résultats :

11. UMT PSR
L’analyse vidéo automatisée du comportement :
Activités statiques / dynamiques
11

12. UMT PSR
L’analyse vidéo automatisée du comportement
12
1. Localiser le taurillon

13. UMT PSR
L’analyse vidéo automatisée du comportement
13
1. Localiser le taurillon
2. Affecter une posture
Couché Debout

14. UMT PSR
L’analyse vidéo automatisée du comportement
14
1. Localiser le taurillon
2. Affecter une posture
3. Classifier l’activité
Se lève
Se couche Boit Mange
Couché Debout
Se déplace

15. UMT PSR
L’analyse vidéo automatisée du comportement
15
Un algorithme de Deep Learning est composé de 2 phases :
- Une phase d’apprentissage : développement de l’algorithme basé sur des images/séquences annotées
- Une phase de validation : validation de l’algorithme qui se base sur des images/séquences qui ne sont pas
présentes dans la base d’apprentissage
Base d’apprentissage : 790 images
Base de validation : 175 images
Algorithme Performance

16. UMT PSR
L’analyse vidéo automatisée du comportement
16
Nb de JB en position couché dans la case
Algorithme

17. UMT PSR
L’analyse vidéo automatisée du comportement :
Focus sur la luminosité
17

18. UMT PSR
L’analyse vidéo automatisée du comportement
Cas de JB proches les uns des autres

19. UMT PSR
• Valoriser les 2 angles de vue combinés par case au lieu d’un seul
L’analyse vidéo automatisée du comportement
Améliorations attendues

20. UMT PSR
L’analyse vidéo automatisée du comportement
Améliorations attendues
20
• Compléter les bases d’apprentissage en situations spécifiques
1628 séquences d’images annotées aujourd’hui

21. UMT PSR
• Tester les algorithmes sur des nouveaux comportements
(lutte, frottement environnement, léchage, jeu de langue…)
L’analyse vidéo automatisée du comportement
Perspectives
• Développer une méthodologie de caractérisation d’une norme
comportementale du lot de taurillons et de situations déviantes

22. UMT PSR
L’analyse vidéo automatisée du comportement
Solution prometteuse?
22
• S’assurer du bien-être des animaux :
rythmes d’activité, expression des comportements de l’espèce, bonne adaptation
au système d’élevage
• Surveiller et repérer rapidement des situations à problème :
des animaux qui s’adaptent mal, des troubles à détecter précocement
• Pour les taurillons, un outil prometteur, pour aider les éleveurs à
observer le comportement de leurs animaux

23. UMT PSR
L’analyse vidéo automatisée du comportement
Solution prometteuse?
23
La recette de base: compétences, méthodo et temps
• Éthologistes : spécialistes du comportement animal
• Informaticiens : spécialistes du traitement de l’image
• Statistiques : spécialistes du traitement de données
• De la méthode : apprendre et surtout tester dans un grand
nombre de situations différentes
• Du temps

24. MERCI POUR VOTRE ATTENTION
24
agathe.cheype@idele.fr
Partenariat :
Financement :