Měření zátěže psa pomocí termovize

Bc. Jana Tichá

Master's thesis

Measurement of stress on dogs by the use of thermovision.

Abstract:

Tato diplomová práce vznikla jako pilotní studie k projektu Ministerstva vnitra ČR „Využití vyspělých technologií a čichových schopností psů pro zvýšení efektivity vyhledávání pohřešovaných osob v terénu.“ Práce se zabývá využitím termokamery v terénu a zátěží pátracích psů. Cílem praktické části je zjistit, zda lze využít termokameru pro stanovení míry fyzické vyčerpanosti psa a také, jaká je souvislost mezi rektální teplotou a teplotou oka. Předpokladem bylo, že pes bude mít vyšší tělesnou teplotu po zátěži než po přestávce a že zvýšená teplota vybraných bodů na obličejové části hlavy psa bude mít pozitivní souvislost se zvýšenou tělesnou teplotou po zátěži. Data byla sbírána na jednotlivých simulovaných pátracích akcích na různých místech v České republice. Každá pátrací akce trvala od 7.00-20.00 hodin a celkově se všech tří simulovaných akcí zúčastnilo 54 kynologických pátracích týmů (psovod se psem). Během každé akce byla psům měřena rektální teplota a pomocí termokamery snímán termosnímek, a to vždy před odchodem do terénu (po hodinové přestávce) a bezprostředně po návratu z terénu. Mezi průměrnými teplotami z termosnímků a teplotou těla po příchodu z terénu byla zjištěna tendence vlivu (P=0,07). Je možné, že tento výsledek zapříčinilo malé množství dat. Dále nebyl zjištěn vliv pořadí sekce, pohlaví a věku psa na teplotu těla po zátěži (sekce: P=0,66; pohlaví: P=0,12; věk: P=0,23). To lze vysvětlit tím, že byli psi ihned po zátěži zahřátí, a tudíž nebylo možné získat relevantní data. Naopak po přestávce byla potvrzena signifikantní souvislost mezi průměrnou teplotou z termosnímků a teplotou těla (P=0,02) - se zvyšující se tělesnou teplotou, stoupala průměrná teplota oka. Psi jsou po přestávce zregenerovaní, a proto se více projeví jejich individuální regenerační schopnosti a také vztah jednotlivých fyzikálních parametrů. Dále byl zjištěn výrazný vliv sekce na teplotu těla po přestávce (P=0,0001). Tento výsledek naznačuje, že se psi první sekci snažili a byli motivováni, zatímco při druhé a třetí sekci se už mohla projevit únava, možná nižší motivace a lepší hospodaření s energií. Také vliv parametrů psa jako je pohlaví a věk byl po přestávce signifikantní (pohlaví: P=0,03; věk: P=0,009) - psi měli tendenci k vyšším teplotám než feny. Tělesné teploty klesaly s věkem, což naznačuje úspornější pohybový režim u starších psů. Termokameru lze využít pro stanovení míry vyčerpanosti psa, konkrétněji teplotu očních bodů pro monitorování zvýšené tělesné teploty vyvolané zátěží, ale je potřeba co nejvíce eliminovat chyby, které by mohli ovlivnit výsledky.

Abstract:

This diploma thesis was created as a pilot study to a project by Homeland Security CZ “The use of advanced technology and olfactory abilities of dogs to increase the effectivity of searching for missing people in the terrain. The thesis is concerned with the use of a thermal camera in the terrain and the stress that the searching canines are under. The aim of the practical experiment was to find out if the thermal camera could be used to determine the level of canine’s physical exhaustion and also what was the connection between the rectal temperature and the temperature of the eye.The assumption was that the canine would have a higher temperature after a physical strain compared to the temperature after a rest and that the raised temperature of selected points on a canine’s front part of the head would have a positive correlation with the raised temperature caused by the physical strain. Data was collected during various simulated searching operations at different locations in the Czech Republic. Each searching operation lasted from 7am to 8pm and there were altogether 54 dog-breeding teams (dog handler with canine) partaking in three simulated sections. During each section, canines’ rectal temperatures were measured and thermal images taken using the thermal camera always just before the canines were put into action (after an hour’s break) and just after their return. The tendency of influence between average temperatures from the thermal images and the temperature of the body (P=0,07) was discovered after their return from an exercise. It is possible that this result was caused by the small amount of data gathered. The sequence of terrain searching, the sex and the age of the canine were found to have no influence on the body temperature after a physical strain (sequence: P=66; sex: P=0.12; age: P=0.23). This can be explained by the fact that the canines were warmed up immediately after the strain, and therefore it was impossible to gather the relevant data. By contrast, after a break, a significant connection was confirmed between the average temperature of the thermal images and the body temperature (P=0.02) – the average temperature of the eye was increasing in line with the raising body temperature. The canines were recuperated after a break and therefore there was a more visible manifestation of their individual regenerating ability and the relationship between particular physical parameters. Further, a significant influence of the section was discovered on the body temperature after a downtime (P=0,0001). This result indicates that the canines were trying harder and were more motivated during the first section, while there could have been some effects of tiredness and lower motivation observed during the second and third section. The influence of parameters such as the sex and the age of the canine after a break were also significant (sex: P=0,03; age: P=0,009) – male canines were more inclined to higher temperatures than females. The body temperatures were decreasing with age which indicates more conservative movements in older canines.We can use the thermal camera to determine the level of canine’s physical exhaustion, more specifically temperature of eye points for monitoring increased body temperature, but we must eliminate errors, which can affect the results.

Keywords

Pes, Termografie, Teplota, Vyčerpání, Únava

Keywords

Thermography, Temperature, Exhaustion, Fatigue, Dog

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 10. 4. 2019

Thesis defence

• Supervisor: doc. Ing. Helena Chaloupková, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / field:
Animal Science / Companion Animal Management