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大規模群泳行動データセットとインタラクション解析手法の構築

Publicly Offered Research

Project AreaSystems Science of Bio-navigation
Project/Area Number 17H05981
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Complex systems
Research InstitutionKindai University

Principal Investigator

波部 斉  近畿大学, 理工学部, 准教授 (80346072)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥6,630,000 (Direct Cost: ¥5,100,000、Indirect Cost: ¥1,530,000)
Fiscal Year 2018: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2017: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Keywords魚群行動 / データセット / 映像解析 / 物体検出 / 物体追跡 / インタラクション / 群泳行動 / 追跡 / 検出 / 稚魚 / 小動物 / アノテーション
Outline of Annual Research Achievements

課題A:大規模群泳行動の自動計測
本研究では,(a) 映像中で群になって泳ぐ魚を検出・追跡する技術,(b) 検出した魚の姿勢をモデル化し時間経過に伴うその動きを獲得する技術,の開発を行った.2018年度はマイワシはクロマグロだけでなく,コウモリやメダカ,人物などへの適用を行った.現状では(b)の技術の適用先はマイワシに限定されているが,(a)はクロマグロ成魚などの大きな個体に対しても対応できるように拡張し,様々な対象に対して有効に動作することを確認した.
課題B:群泳行動データセットの構築
水族館や水産養殖場で収集した映像を用い,(a)映像データ,(b)それぞれに映っている個体の位置,を対にしたデータセットの構築を行った.対象は先述のクロマグロ成魚・クロマグロ稚魚・マイワシとし,それらについて位置データを人の眼で付与し,それを組みとしてデータセットとした.2018年度はこれまでに不足していた環境条件(暗い場合やバースト現象のバリエーション)を補うことを念頭におき,データセットを拡張した.
AとBに共通して「生物移動情報学」の他の研究班との協力を密にして実施した.先のコウモリに映像解析はその一例である.
また,これらの成果を広く一般にアピールするために,佐世保市の九十九島水族館 海きららにおいて,2018年9月に一般向けの研究発表会「九十九島の日 研究発表会」を九十九島水族館と共同で実施した.40名の参加者を得て好評のうちに終了した.

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2018 Annual Research Report
  • 2017 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2019 2018 2017 Other

All Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Presentation] 映像解析による飛翔するコウモリの検出と追跡2019

    • Author(s)
      神山恭祐,藤岡慧明,浅野幸輝,飛龍志津子,波部 斉
    • Organizer
      第81回情報処理学会全国大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 実用的な大規模魚群中の個体検出手法の検討2019

    • Author(s)
      村田一星,波部 斉,阿部孝司,井口信和
    • Organizer
      第81回情報処理学会全国大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 水中映像からのマグロ成魚の領域抽出と尾数推定2019

    • Author(s)
      竹長慎太朗,波部 斉,阿部孝司,井口信和
    • Organizer
      第81回情報処理学会全国大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 魚の位置姿勢変化モデルを用いた魚群映像中の個体追跡2019

    • Author(s)
      竹内よしき,本郷昴貴,寺山慧,波部斉
    • Organizer
      第81回情報処理学会全国大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 機械学習を用いた映像解析による飛翔するコウモリの検出と追跡2018

    • Author(s)
      神山恭祐,藤岡慧明,浅野幸輝,飛龍志津子,波部 斉
    • Organizer
      情報処理学会関西支部支部大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 大規模魚群行動解析のための姿勢変化を考慮した個体追跡2018

    • Author(s)
      竹内よしき,本郷昂貴,寺山慧,波部斉
    • Organizer
      情報処理学会関西支部支部大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 機械学習を用いた密度マップ推定による大規模魚群中の個体検出2018

    • Author(s)
      村田一星,波部 斉,阿部孝司,井口信和
    • Organizer
      情報処理学会関西支部支部大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 深層学習による水中映像からのマグロ成魚の領域抽出2018

    • Author(s)
      竹長慎太朗,波部 斉,阿部孝司,井口信和
    • Organizer
      情報処理学会関西支部支部大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] Visual Surveillance for Collective Behavior Analysis: From Human to Fish2018

    • Author(s)
      Hitoshi Habe
    • Organizer
      ICMA-SURE 2018
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] オプティカルフローを用いた魚群映像中の瞬発遊泳の解析2018

    • Author(s)
      松岡高輝,波部斉,阿部孝司,井口信和
    • Organizer
      第80回情報処理学会全国大会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Presentation] CNN を用いた画像解析による大規模魚群の個体検出手法2017

    • Author(s)
      佐藤 僚太,波部 斉,阿部 孝司,井口 信和
    • Organizer
      第18回 計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Remarks] 大規模群泳行動データセットの構築とインタラクション解析手法の構築

    • URL

      http://www.habe-lab.org/navi-science/

    • Related Report
      2017 Annual Research Report

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Published: 2017-04-28   Modified: 2020-01-20  

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