
利用AI感應鰤?mèng)~(yú)身體的畫(huà)面
隨著(zhù)世界范圍內的人口急劇增長(cháng)和食物的多樣化,預計2030年水產(chǎn)品的供應缺口將達到3000萬(wàn)噸左右,這一短缺只能通過(guò)養殖產(chǎn)品來(lái)進(jìn)行彌補(注1)。為推測出合理的喂食量和捕魚(yú)量,需測量魚(yú)的身長(cháng)和體重。以往都是直接用網(wǎng)將魚(yú)捕撈上來(lái)進(jìn)行測量,或通過(guò)逐格播放養殖池內的圖像來(lái)手動(dòng)測量每條目標魚(yú)類(lèi),因此迫切需要通過(guò)ICT來(lái)提升測量業(yè)務(wù)的效率。
本次合作從2017年開(kāi)始著(zhù)手,在Nissui旗下鰤?mèng)~(yú)養殖公司黑瀨水產(chǎn)株式會(huì )社(日本宮崎縣串間市)進(jìn)行了驗證,將NEC的AI技術(shù)運用到魚(yú)的身長(cháng)及體重的自動(dòng)分析中,從而掌握養殖池整體生長(cháng)狀態(tài)。
此次開(kāi)發(fā)的解決方案使用了AI技術(shù),從水中攝像頭拍攝到的魚(yú)群影像中自動(dòng)感應要測量的目標魚(yú)類(lèi),同時(shí)自動(dòng)提取測量點(diǎn),根據該測量點(diǎn)自動(dòng)對尾叉長(cháng)度(尾叉長(cháng),注2)和身高(注3)進(jìn)行測量。并且可以根據這些數值,利用魚(yú)體重換算公式計算出魚(yú)的體重。
通過(guò)不接觸方式實(shí)現魚(yú)身長(cháng)·魚(yú)體重的正確測量外,還可以通過(guò)測量作業(yè)的機械化·自動(dòng)化,在大幅縮短作業(yè)時(shí)間的基礎上實(shí)現與人工作業(yè)同等或更高水平(沒(méi)有個(gè)人差異)的處理質(zhì)量,從而使作業(yè)人員把精力集中到理應由人工來(lái)完成的附加價(jià)值更高的業(yè)務(wù)中去。此外,NEC還計劃利用本解決方案,把“魚(yú)類(lèi)身長(cháng)等測量自動(dòng)化服務(wù)(暫定)”的對象魚(yú)種擴大到金槍魚(yú),預計將從2018年度下半年開(kāi)始提供云服務(wù)。
1.提升養殖魚(yú)身長(cháng)測量作業(yè)的作業(yè)效率,把握整個(gè)魚(yú)池的成長(cháng)和分布情況
通過(guò)將立體相機(注4)拍攝的魚(yú)池內的養殖魚(yú)影像上傳到云端,利用NEC最先進(jìn)的AI技術(shù)(機械學(xué)習)進(jìn)行分析,可以自動(dòng)計算出養殖魚(yú)的身長(cháng)·體重。通過(guò)這種方式,可以在不經(jīng)過(guò)人工的情況下掌握整個(gè)魚(yú)池內養殖魚(yú)的身長(cháng)·體重的平均值及其分布,將養殖魚(yú)測量工數降低到1/6左右。同時(shí),還增加了可測量的條數,排除人為誤差(測量點(diǎn)標示位置的偏差/長(cháng)時(shí)間作業(yè)造成的注意力不集中),提升測量精度等,從而有助于提升養殖魚(yú)測量作業(yè)的效率。
2.實(shí)現非接觸式的身長(cháng)測量,減少商品價(jià)值降低的風(fēng)險,節省人力
由于在不接觸的情況下測量魚(yú)的身長(cháng),所以測量時(shí)不會(huì )傷到魚(yú)身,可避免傳統方式中因直接用網(wǎng)撈取隨機抽樣帶來(lái)的魚(yú)死亡和魚(yú)生病等風(fēng)險,將有助于養殖業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理。同時(shí),雖然傳統魚(yú)身測量值仍將被運用到養殖中的魚(yú)類(lèi)生長(cháng)狀態(tài)管理和喂養的質(zhì)量及頻率調整等中,但還有望通過(guò)實(shí)際作業(yè)的自動(dòng)化·簡(jiǎn)單化,有效節省人工成本,提升測量精度等。
通過(guò)此次的共同開(kāi)發(fā),及AI與IoT在養殖事業(yè)的靈活應用,大幅提高了Nissui運營(yíng)評價(jià)指標的正確性,其測量效率也得到了進(jìn)一步提升。Nissui今后將繼續擴大AI及IoT的運用范圍,進(jìn)而提供更加安全、放心、美味的養殖魚(yú)。
NEC今后仍將繼續通過(guò)AI及IoT技術(shù)等先進(jìn)ICT技術(shù)促進(jìn)水產(chǎn)行業(yè)的數字化轉型,以此為“共同創(chuàng )造”水產(chǎn)業(yè)新的社會(huì )價(jià)值做貢獻。
(注1)出處:“The State of World Fisheries and Aquaculture 2010(世界水產(chǎn)白皮書(shū)2010)(FAO,2010)”
(注2)上顎頂端到尾鰭開(kāi)始分叉的中間部位凹陷處的外邊沿
(注3)魚(yú)身背部邊沿到腹部邊沿之間的垂直距離
(注4)可以通過(guò)從多個(gè)不同的方向同時(shí)拍攝對象物,對其深度方向信息進(jìn)行記錄的相機