它不僅是頭豬，還是一只有思想有表情的豬。

當一個動物露出牙齒的時候，你會聯想到什么？通常人們會認為這樣的表情是在表達微笑。但是研究表明，人類把動物的表情進行擬人化解讀實際上是錯誤的，在動物這個物種當中，比如非人靈長類動物，露出牙齒實際上是非常危險的。

而且任何一個養過狗或貓的人都知道動物有個性，即使是一個不經意的自然觀察者最終也會意識到動物有其個體的細微差別。

成群的八哥經常以流動的圖案點綴天空，這些圖案可以被視為藝術。但即便是這些小鳥，似乎也在不斷地玩著追隨領袖的游戲，它們也在扮演著個體的角色。

它們每個個體都在迅速、獨立地決定自己的行動。無處不在的烏鴉是用大腦進行每一個動作的標志性的鳥類，烏鴉也會發出刺耳的聲音，這些聲音都有說話的痕跡。我們只是不懂它們的語言。

人類有一個明顯的優勢，即我們有能力讓自己的感情被周圍人知道，我們可以通過語言、寫作或手勢來溝通交流。我們的表情也能表達我們的感受，并且我們還能讀懂別人的表情。那么如果農場的動物也可以通過交流、面部表情或肢體語言來準確地解釋它們的感情呢？

最近，荷蘭瓦格寧根大學的 Farmworx 研究小組目前正朝著解讀農場動物的情緒的方向努力。

在神經科學中，情緒是復雜有機體的大腦處理生理、行為和認知刺激引起的神經心理事件。這樣的刺激會立即轉化為積極或消極的情緒體驗。當你的腳趾受傷時，你的大腦會將其分析為一種消極的體驗，你會用 “哎喲”（或者更強烈的聲音）來表達你的不滿。

一個有機體的情感體驗也決定了該有機體在那一刻的反應：停留、戰斗或逃跑。對人類來說，我們的情感體驗很容易理解，因為人類有各種各樣的面部表情。動物則面臨著相當大的挑戰。

如果農場主在任何特定時間中都能察覺到他們每個動物的感受，那么這些知識將極大地改善農場的牧群管理。但事實上，農民必須依靠間接的提示，比如通過體液樣本來辨認使動物不健康或不生育的壓力因素。

例如，豬唾液中的皮質醇水平用于確定不斷變化的應激水平；當牛身上經歷各種刺激時，可以檢測到某些神經遞質的變化。因此，了解農場動物的感受對畜牧業生產很重要，因為這是提高動物福利的關鍵。

農業生產的規模經濟形成了飼養大量動物的大型農場。在這些龐大的行動中識別單個動物是困難的，而且由于所有動物都需要大量的傳感器，因此成本高昂。

另一種選擇是，為整個畜群選擇基本數據的單一傳感器將更實用、更實惠，而且不會影響動物的應激水平，因為監測動物就像拍照一樣簡單。

Farmworx 研究小組開發了 WUR Wolf，可以用來分析動物的面部特征。研究程序可以識別和評估牛和豬的 14 種特征組合和 7 種情緒狀態。

在研究的開發工作中，使用 YOLO 實時目標檢測對幾千頭豬和牛的靜態圖像和視頻進行評估，并使用 Pycharm 和 Python 語言開發的程序對相應的數據進行解釋。作為一種深度學習模型，WUR Wolf 致力于識別這些農場動物的面部表情。它在識別個體動物及其情緒狀態方面的成功率為 86%。

WUR Wolf 根據四種主要的面部表情來識別動物的情緒：中性、攻擊性、憂郁和恐懼。為了建立數據庫，一系列的豬測試樣本被用來確定正確的算法。

許多人工智能（AI）算法、攝像機和紅外成像系統也被用來收集數據，并使用神經網絡自動評估情緒。目前類似的技術已經被用于生產用于人類艾滋病的交互式機器人，在廣告行業用于確定消費者的偏好，以及還可作為教育工具。

最重要的是，檢測是人性化的，不需要干預動物，系統會實時提供結果。這樣能夠早期發現疾病，以便迅速實施治療或采取措施。減少或消除農場的傳染病不但保護了牲畜，也保護了農民的投資和利益。這項技術的另一個應用可能是農場安全，動物的反應還可以提示入侵者或掠食者的出現。

但值得注意的是，準確的面部識別也很難實現，因為個體動物和個體的人一樣，都有自己的生理和心理怪癖，對同一刺激也有不同的反應，因此對它們進行物種評價的同時，也必須對它們進行個體評價。

正如前面提到的，盡管人類有超過 65 種情緒，但人們的溝通容易使這項復雜的任務變得容易得多。目前研究工作的另一個目標是確定動物有多少種情緒。

科技不斷擴展到我們生活的方方面面。尤其是物聯網（IoT）正突破超越人與動物之間的界限。人們可以用芯片和智能手機追蹤寵物，也可以用可穿戴傳感器監測農場動物的位置和它們的外部健康狀況。

然而，測量動物內部健康狀況所需的傳感器會讓動物本身經歷一個引起壓力的過程。未來，非侵入性技術將利用傳感器檢測動物的面部特征來識別動物個體。

當這項技術推廣開來，獸醫和農民也將能夠確定動物的情緒狀態，通過持續監測提供更好的農場動物管理，可以迅速發現和治療疾病，這將增加產量，使農場更有利可圖。

“知足的牛就是幸福的牛”，這句老話現在可以利用面部識別技術來驗證了。那么，當你看到動物的臉，你能讀懂它的感受嗎？

原文標題：動物也會郁悶！科學家建立數據庫識別豬牛心情，可幫助農場及時發現動物疾病

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責任編輯：haq