2021 Fiscal Year Research-status Report
Development of a simple non-invasive method for girth measurement and quantification of emaciation in free-ranging aquatic wild animals
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21K05726
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| Research Institution | Mie University |
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Principal Investigator |
森阪 匡通 三重大学, 生物資源学研究科, 准教授 (00422923)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
濱 裕光 大阪市立大学, 大学院工学研究科, 名誉教授 (20047377)
橋本 幸枝 追手門学院大学, 経営学部, 特任助教 (10846512)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | イルカ / 胴回り / やせ具合 / モニタリング / 保全 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
野生動物の胴まわりは，生物学的に重要な基礎情報であるとともに，個体の健康状態を示すバロメータでもある．野生個体群の各個体のやせ具合を継続してモニタリングすることにより，個体群の質的劣化を早期に検出し，迅速な保全対策を講ずることができる．これまで私たちは，水中で自由遊泳中のイルカの映像から胴まわりの縦横比を出す方法を編み出した．しかし，水中での自由遊泳時におけるイルカの胴まわり形状（切断面の形状）の情報が存在せず，提案手法の精度評価ができなかった．本研究では，水族館の様々なハンドウイルカの個体から，胴まわりの形状，およびやせ具合をより顕著で高精度に検出できる可能性の高い首まわりの形状を水中で継続的に取得し，この正確な形状データと，同時に行う非接触での撮影手法を比較・検討することで非接触手法の精度評価を行う．最終的には，野生のイルカの胴まわりなど基礎情報の蓄積とやせ具合を記録し，保全に寄与するモニタリングシステムの構築を目的としている．
初年度は，イルカの胴回り切断面を楕円と仮定し，楕円率を肥満度の指標として，楕円率を非接触でどのように取得するのか，について，様々な方策を探った．胴回りに巻き付けて形状を取得する既存のシステムを探し，「シェイプテープ」を見つけたが廃版であり，光ファイバーを用いたシステムは200万円程度ということで断念した．形状保持カラーワイヤーを用いたイルカの胴回りの形の測定も，水族館との交渉で安全性の問題で行き詰まり感がある．このため，飼育イルカの前方，後方からの写真を用いた形状推定も試した．一方，野外のイルカの撮影に関しては，伊豆諸島御蔵島周辺海域に棲息する野生のミナミハンドウイルカを３Dカメラにて撮影し，データを収集した．今年度から使用する予定の，小型ビデオカメラ２台によるシステムについて，御蔵島港内でのキャリブレーションボードの撮影を行った．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
胴回りの非接触での測定手法の確立について，1年度目である今年度は伊豆諸島御蔵島周辺海域に生息する野生のミナミハンドウイルカから，ビデオカメラを用いて，一定方向に進みながら体軸中心に回転しているイルカの動画から楕円率を推定し，痩せ具合を評価する手法の確立を試みた．条件に合う動画を取得することは難しかったが，いくつかの動画を取得できた．現在，解析を行っている．また，小型ビデオカメラ2台を並行に設置したシステムを試作し，御蔵島港内でキャリブレーションを行った．Matlabによるキャリブレーションを試みているところである．しかしながら，コロナ禍により，フィールドワークにも支障があり，十分量の調査を行うことができていない点において，遅れが見られる．
胴回りや首回りの形状に関する基礎情報の取得に関しても，様々な方策を練った．胴に巻き付けて形状を取得するシステムを探し，「シェイプテープ」を探り当てたが廃盤であり，光ファイバーシステムも業者と考案したが200万円程度と高額で断念した．形状保持カラーワイヤ―を用いた測定に関しては，安全性の面で，いくつかの水族館に難色を示されており，難しさがある．このため，今後は別の手法を考案する必要がある．水族館での研究受入に関しても，コロナ禍により，断続的に許可，不許可が繰り返されており，調査日程を調整することが極めて難しく，これらの理由により，研究が少し遅れている．
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度は，上記の遅れを取り戻すために，スピード感を持って研究を推進していきたい．
胴まわりの非接触での測定手法の確立については，今年度も御蔵島にてイルカの撮影を試みる．今年度は昨年度試作した2台のビデオカメラシステムを導入してのイルカの撮影も行う．このことにより，より小型化され，撮影が容易となることが期待される．胴まわり，首まわりの形状に関する基礎情報の取得に関しては，水族館のイルカの胴まわり，首まわりにロープを結び，その状態で自由遊泳をさせ，アクリル面に向かって自由遊泳をしているときに前方より撮影を試みることにより，それぞれの形状を推定したいと考えている．危険性が低いこの方法により，水族館での研究が可能となると考えている．これを複数園館・複数頭のハンドウイルカについて研究を行う．同時にその部分の長さも測定しておく．一方，同じイルカが水中で体軸中心に回転している様子をビデオで撮影することで，測定手法の評価を行いたい．
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| Causes of Carryover |
予定していた形状保持カラーワイヤーを用いたイルカの胴回りの形の測定に関して，水族館側との交渉の中で，安全性への不安が払しょくできず，研究が進まなかったこと，および，新型コロナウィルスの影響で，予定していた水族館などでの実証実験を行うことができないことが複数回あったことなどが理由である．本年度はより安全な手法を用いて，特に水族館のイルカでの実証実験を増やし，研究を進めていきたいと考えている．
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