利用AI感應(yīng)鰤?mèng)~身體的畫(huà)面
隨著世界范圍內(nèi)的人口急劇增長(zhǎng)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(wàn)噸左右，這一短缺只能通過(guò)養(yǎng)殖產(chǎn)品來(lái)進(jìn)行彌補(bǔ)（注1）。為推測(cè)出合理的喂食量和捕魚(yú)量，需測(cè)量魚(yú)的身長(zhǎng)和體重。以往都是直接用網(wǎng)將魚(yú)捕撈上來(lái)進(jìn)行測(cè)量，或通過(guò)逐格播放養(yǎng)殖池內(nèi)的圖像來(lái)手動(dòng)測(cè)量每條目標(biāo)魚(yú)類，因此迫切需要通過(guò)ICT來(lái)提升測(cè)量業(yè)務(wù)的效率。
本次合作從2017年開(kāi)始著手，在Nissui旗下鰤?mèng)~養(yǎng)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(yàn)證，將NEC的AI技術(shù)運(yùn)用到魚(yú)的身長(zhǎng)及體重的自動(dòng)分析中，從而掌握養(yǎng)殖池整體生長(zhǎng)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(yīng)要測(cè)量的目標(biāo)魚(yú)類，同時(shí)自動(dòng)提取測(cè)量點(diǎn)，根據(jù)該測(cè)量點(diǎn)自動(dòng)對(duì)尾叉長(zhǎng)度（尾叉長(zhǎng)，注2）和身高（注3）進(jìn)行測(cè)量。并且可以根據(jù)這些數(shù)值，利用魚(yú)體重?fù)Q算公式計(jì)算出魚(yú)的體重。
通過(guò)不接觸方式實(shí)現(xiàn)魚(yú)身長(zhǎng)·魚(yú)體重的正確測(cè)量外，還可以通過(guò)測(cè)量作業(yè)的機(jī)械化·自動(dòng)化，在大幅縮短作業(yè)時(shí)間的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)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(yīng)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(jì)劃利用本解決方案，把“魚(yú)類身長(zhǎng)等測(cè)量自動(dòng)化服務(wù)（暫定）”的對(duì)象魚(yú)種擴(kuò)大到金槍魚(yú)，預(yù)計(jì)將從2018年度下半年開(kāi)始提供云服務(wù)。
1.提升養(yǎng)殖魚(yú)身長(zhǎng)測(cè)量作業(yè)的作業(yè)效率，把握整個(gè)魚(yú)池的成長(zhǎng)和分布情況
通過(guò)將立體相機(jī)（注4）拍攝的魚(yú)池內(nèi)的養(yǎng)殖魚(yú)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(dòng)計(jì)算出養(yǎng)殖魚(yú)的身長(zhǎng)·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(nèi)養(yǎng)殖魚(yú)的身長(zhǎng)·體重的平均值及其分布，將養(yǎng)殖魚(yú)測(cè)量工數(shù)降低到1/6左右。同時(shí)，還增加了可測(cè)量的條數(shù)，排除人為誤差（測(cè)量點(diǎn)標(biāo)示位置的偏差/長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)造成的注意力不集中），提升測(cè)量精度等，從而有助于提升養(yǎng)殖魚(yú)測(cè)量作業(yè)的效率。
2.實(shí)現(xiàn)非接觸式的身長(zhǎng)測(cè)量，減少商品價(jià)值降低的風(fēng)險(xiǎn)，節(jié)省人力
由于在不接觸的情況下測(cè)量魚(yú)的身長(zhǎng)，所以測(cè)量時(shí)不會(huì)傷到魚(yú)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(lái)的魚(yú)死亡和魚(yú)生病等風(fēng)險(xiǎn)，將有助于養(yǎng)殖業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理。同時(shí)，雖然傳統(tǒng)魚(yú)身測(cè)量值仍將被運(yùn)用到養(yǎng)殖中的魚(yú)類生長(zhǎng)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(guò)實(shí)際作業(yè)的自動(dòng)化·簡(jiǎn)單化，有效節(jié)省人工成本，提升測(cè)量精度等。
通過(guò)此次的共同開(kāi)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(yíng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的正確性，其測(cè)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(yú)。
NEC今后仍將繼續(xù)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(shù)字化轉(zhuǎn)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(xiàn)。
（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(duì)象物，對(duì)其深度方向信息進(jìn)行記錄的相機(jī)
