MétaCan
Menu
Retour à la cohorte
Enregistrement W3169841595 · doi:10.1186/s40462-021-00265-7

Limitations of using surrogates for behaviour classification of accelerometer data: refining methods using random forest models in Caprids

2021· article· en· W3169841595 sur OpenAlexfundno aff
Eleanor R. Dickinson, Joshua P. Twining, Rory P. Wilson, Philip A. Stephens, Jennie Westander, Nikki J. Marks, D. Michael Scantlebury

Notice bibliographique

RevueMovement Ecology · 2021
Typearticle
Langueen
DomaineVeterinary
ThématiqueAnimal Behavior and Welfare Studies
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesQueen's UniversityQueen's University Belfast
Mots-clésAnimal ecologyRandom forestCapraEcologyEthogramBiologyStatisticsComputer scienceArtificial intelligenceMathematics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

BACKGROUND: Animal-attached devices can be used on cryptic species to measure their movement and behaviour, enabling unprecedented insights into fundamental aspects of animal ecology and behaviour. However, direct observations of subjects are often still necessary to translate biologging data accurately into meaningful behaviours. As many elusive species cannot easily be observed in the wild, captive or domestic surrogates are typically used to calibrate data from devices. However, the utility of this approach remains equivocal. METHODS: Here, we assess the validity of using captive conspecifics, and phylogenetically-similar domesticated counterparts (surrogate species) for calibrating behaviour classification. Tri-axial accelerometers and tri-axial magnetometers were used with behavioural observations to build random forest models to predict the behaviours. We applied these methods using captive Alpine ibex (Capra ibex) and a domestic counterpart, pygmy goats (Capra aegagrus hircus), to predict the behaviour including terrain slope for locomotion behaviours of captive Alpine ibex. RESULTS: Behavioural classification of captive Alpine ibex and domestic pygmy goats was highly accurate (> 98%). Model performance was reduced when using data split per individual, i.e., classifying behaviour of individuals not used to train models (mean ± sd = 56.1 ± 11%). Behavioural classifications using domestic counterparts, i.e., pygmy goat observations to predict ibex behaviour, however, were not sufficient to predict all behaviours of a phylogenetically similar species accurately (> 55%). CONCLUSIONS: We demonstrate methods to refine the use of random forest models to classify behaviours of both captive and free-living animal species. We suggest there are two main reasons for reduced accuracy when using a domestic counterpart to predict the behaviour of a wild species in captivity; domestication leading to morphological differences and the terrain of the environment in which the animals were observed. We also identify limitations when behaviour is predicted in individuals that are not used to train models. Our results demonstrate that biologging device calibration needs to be conducted using: (i) with similar conspecifics, and (ii) in an area where they can perform behaviours on terrain that reflects that of species in the wild.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,028
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,044
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Méthodes · Signal consensuel: Méthodes
Score de désaccord entre enseignants0,028
Score d'incertitude au seuil0,149

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0280,044
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0020,001
Méta-épidémiologie (sens large)0,0020,002
Bibliométrie0,0010,001
Études des sciences et des technologies0,0010,001
Communication savante0,0020,002
Science ouverte0,0030,001
Intégrité de la recherche0,0020,002
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,001

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,656
Tête enseignante GPT0,477
Écart entre enseignants0,179 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreMéthodes

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations37
Publié2021
Routes d'admission1
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même revueMovement EcologyMême sujetAnimal Behavior and Welfare StudiesTravaux en français237 207