利用AI感應(yīng)鰤魚身體的畫面
隨著世界范圍內(nèi)的人口急劇增長和食物的多樣化，預(yù)計(jì)2030年水產(chǎn)品的供應(yīng)缺口將達(dá)到3000萬噸左右，這一短缺只能通過養(yǎng)殖產(chǎn)品來進(jìn)行彌補(bǔ)（注1）。為推測出合理的喂食量和捕魚量，需測量魚的身長和體重。以往都是直接用網(wǎng)將魚捕撈上來進(jìn)行測量，或通過逐格播放養(yǎng)殖池內(nèi)的圖像來手動測量每條目標(biāo)魚類，因此迫切需要通過ICT來提升測量業(yè)務(wù)的效率。
本次合作從2017年開始著手，在Nissui旗下鰤魚養(yǎng)殖公司黑瀨水產(chǎn)株式會社（日本宮崎縣串間市）進(jìn)行了驗(yàn)證，將NEC的AI技術(shù)運(yùn)用到魚的身長及體重的自動分析中，從而掌握養(yǎng)殖池整體生長狀態(tài)。
此次開發(fā)的解決方案使用了AI技術(shù)，從水中攝像頭拍攝到的魚群影像中自動感應(yīng)要測量的目標(biāo)魚類，同時自動提取測量點(diǎn)，根據(jù)該測量點(diǎn)自動對尾叉長度（尾叉長，注2）和身高（注3）進(jìn)行測量。并且可以根據(jù)這些數(shù)值，利用魚體重?fù)Q算公式計(jì)算出魚的體重。
通過不接觸方式實(shí)現(xiàn)魚身長·魚體重的正確測量外，還可以通過測量作業(yè)的機(jī)械化·自動化，在大幅縮短作業(yè)時間的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)與人工作業(yè)同等或更高水平（沒有個人差異）的處理質(zhì)量，從而使作業(yè)人員把精力集中到理應(yīng)由人工來完成的附加價值更高的業(yè)務(wù)中去。此外，NEC還計(jì)劃利用本解決方案，把“魚類身長等測量自動化服務(wù)（暫定）”的對象魚種擴(kuò)大到金槍魚，預(yù)計(jì)將從2018年度下半年開始提供云服務(wù)。
1.提升養(yǎng)殖魚身長測量作業(yè)的作業(yè)效率，把握整個魚池的成長和分布情況
通過將立體相機(jī)（注4）拍攝的魚池內(nèi)的養(yǎng)殖魚影像上傳到云端，利用NEC最先進(jìn)的AI技術(shù)（機(jī)械學(xué)習(xí)）進(jìn)行分析，可以自動計(jì)算出養(yǎng)殖魚的身長·體重。通過這種方式，可以在不經(jīng)過人工的情況下掌握整個魚池內(nèi)養(yǎng)殖魚的身長·體重的平均值及其分布，將養(yǎng)殖魚測量工數(shù)降低到1/6左右。同時，還增加了可測量的條數(shù)，排除人為誤差（測量點(diǎn)標(biāo)示位置的偏差/長時間作業(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(yǎng)殖魚測量作業(yè)的效率。
2.實(shí)現(xiàn)非接觸式的身長測量，減少商品價值降低的風(fēng)險(xiǎn)，節(jié)省人力
由于在不接觸的情況下測量魚的身長，所以測量時不會傷到魚身，可避免傳統(tǒng)方式中因直接用網(wǎng)撈取隨機(jī)抽樣帶來的魚死亡和魚生病等風(fēng)險(xiǎn)，將有助于養(yǎng)殖業(yè)的經(jīng)營管理。同時，雖然傳統(tǒng)魚身測量值仍將被運(yùn)用到養(yǎng)殖中的魚類生長狀態(tài)管理和喂養(yǎng)的質(zhì)量及頻率調(diào)整等中，但還有望通過實(shí)際作業(yè)的自動化·簡單化，有效節(jié)省人工成本，提升測量精度等。
通過此次的共同開發(fā)，及AI與IoT在養(yǎng)殖事業(yè)的靈活應(yīng)用，大幅提高了Nissui運(yùn)營評價指標(biāo)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(xù)擴(kuò)大AI及IoT的運(yùn)用范圍，進(jìn)而提供更加安全、放心、美味的養(yǎng)殖魚。
NEC今后仍將繼續(xù)通過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(shù)字化轉(zhuǎn)型，以此為“共同創(chuàng)造”水產(chǎn)業(yè)新的社會價值做貢獻(xiàn)。
（注1）出處：“The State of World Fisheries and Aquaculture 2010（世界水產(chǎn)白皮書2010）（FAO,2010）”
（注2）上顎頂端到尾鰭開始分叉的中間部位凹陷處的外邊沿
（注3）魚身背部邊沿到腹部邊沿之間的垂直距離
（注4）可以通過從多個不同的方向同時拍攝對象物，對其深度方向信息進(jìn)行記錄的相機(jī)
