• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

肥育牛の肉体的・精神的健康を目指す多様なセンサ群の開発とスマート畜産の先導

研究課題

研究課題/領域番号 20H00439
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 中区分41:社会経済農学、農業工学およびその関連分野
研究機関京都大学

研究代表者

近藤 直  京都大学, 農学研究科, 教授 (20183353)

研究分担者 鈴木 哲仁  京都大学, 農学研究科, 助教 (00723115)
小川 雄一  京都大学, 農学研究科, 准教授 (20373285)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
45,890千円 (直接経費: 35,300千円、間接経費: 10,590千円)
2022年度: 11,050千円 (直接経費: 8,500千円、間接経費: 2,550千円)
2021年度: 12,350千円 (直接経費: 9,500千円、間接経費: 2,850千円)
2020年度: 22,490千円 (直接経費: 17,300千円、間接経費: 5,190千円)
キーワード牛肉生産 / 血中ビタミンA / 精密肥育 / 行動因子 / 畜産 / 霜降り / 精密飼育 / 精密畜産 / 和牛 / ビタミンA濃度 / 牛肉 / 霜降 / ビタミンA / 肥育牛 / 情報化 / データベース / 機械学習
研究開始時の研究の概要

本研究では消費者の需要と地域や農家の戦略に基づく効率的な肥育技術を確立するため,最重要課題である迅速なビタミンAセンサを開発する。さらに,ビタミンAを初めとして,これまで困難だった頻繁な体温計測やストレス解析の情報を簡易な接触式センサおよびカメラ等から収集し,ディープラーニング等の活用により,ばらつきのある個々の肥育牛の肉体的・精神的健康管理の行えるシステム構築を行う。これにより,海外の「Wagyu」生産との差別化を視野に入れ,多様化する肥育農家に対応できるよう,カスタマイズが可能な「和牛」生産のための技術開発を目指すものである。

研究成果の概要

本課題では目の表面と眼底を同時に撮影できるハンディカメラを試作し,これらの特徴量を説明変数として偏最小二乗回帰によってVAを推定した結果,決定係数R2は 0.71,二乗平均平方根誤差 (RMSE)は,8.75 IU/dL であった。EEMを用いた蛍光情報と化学分析による血中VAの実測値を部分最小二乗法により回帰分析を行うと,R2が0.91となり,RMSEが9.12となる確度で推定が可能であった。
牛の基本情報、健康状態、給餌、環境、運動データなどの入力データと、収量、等級、BMS(脂肪交雑基準)、内臓処理、詳細な品質データなどの出力データを蓄積し,それらの関係を引き続き分析する必要がある。

研究成果の学術的意義や社会的意義

肉牛の健康において重要な情報であるVAのモニタリング技術を確立させることが期待されてきた。本課題では最初に非侵襲でVAを推定できるハンディカメラの開発を行った。次に,これまでは血液中のVAを抽出して測定する必要があった測定系において全血を直接測定する新たな技術を開発するなど精密畜産の推進に貢献するものである。

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実績報告書
  • 2020 審査結果の所見   実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (10件)

  • [雑誌論文] An automatic eye surface-fundus double imaging system for estimation of vitamin A levels in Japanese Black Cattle2023

    • 著者名/発表者名
      Nanding Li, Otieno Samuel Ouma, Dimas Firmanda, Al Riza, Mizuki Shibasaki, Wulandari, Moriyuki Fukushima, Tateshi Fujiura, Yuichi Ogawa, Naoshi Kondo, Tetsuhito Suzuki.
    • 雑誌名

      Computer and Electronics in Agriculture

      巻: -

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 黒毛和種全血の励起蛍光マトリクスを用いた血中レチノール濃度の推定2021

    • 著者名/発表者名
      芝崎美月,鈴木哲仁,斎藤嘉人,福島護之,藤浦建史,大前孝彦,西木紀夫,近藤直
    • 雑誌名

      農業食料工学会誌

      巻: 83 ページ: 477-479

    • NAID

      40022751421

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 血漿がウシ血漿中レチノールの蛍光特性に与える影響2022

    • 著者名/発表者名
      芝崎美月,鈴木哲仁,斎藤嘉人,福島護之,Li Nanding,藤浦建史,大前孝彦,西木紀夫,小川雄一,白神慧一郎,近藤直
    • 学会等名
      農業食料工学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] A Deep Learning Prediction of Blood Vitamin A Level Based on Fundus Images of Japanese Black Cattle.2022

    • 著者名/発表者名
      Nanding Li, Mizuki Shibasaki, Wulandari, Tetsuhito Suzuki, Moriyuki Fukushima, Tateshi Fujiura, Yuichi Ogawa, Keiichiro Shiraga,Naoshi Kondo, Takehiko Ohmae, Norio Nishiki.
    • 学会等名
      Japan Society of Agricultural Machinery and Food Engineers
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Feeding effect of different fattening periods on meat production traits for Japanese Black Cattle, Japanese Black Cattle2021

    • 著者名/発表者名
      Nanding Li, Wulandari, Mizuki Shibasaki, Suzuki Tetsuhito, Moriyuki Fukushima, Tateshi Fujiura, Naoshi Kondo, Yuichi Ogawa, Keiichiro Shiraga, Namiko Kohama.
    • 学会等名
      Japan Society of Agricultural Machinery and Food Engineers
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] A Prediction of Blood Vitamin A Level Based on Pupil and Fundus Images of Japanese Black Cattle2021

    • 著者名/発表者名
      Nanding Li, Wulandari, Mizuki Shibasaki, Tetsuhito Suzuki, Moriyuki Fukushima, Tateshi Fujiura, Naoshi Kondo, Yuichi Ogawa, Keiichiro Shiraga, Dimas Firmanda Al Riza
    • 学会等名
      Japan Society of Agricultural Machinery and Food Engineers
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Estimation of Retinol Concentration in Whole Blood of Japanese Black Cattle Using Fluorescence2021

    • 著者名/発表者名
      M.Shibasaki, T.Suzuki, Y.Saito, L.Nanding, M. Fukushima, T.Fujiura, N.Kondo T.Ohmae, N.Nishiki
    • 学会等名
      Annual Meeting on the Japanese Society of Agricultural Machinery and Food Engineers
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 黒毛和種全血の表面蛍光に基づくPLS回帰分析による血中レチノール濃度推定2021

    • 著者名/発表者名
      芝崎美月,鈴木哲仁,斎藤嘉人,福島護之,Li Nanding,藤浦建史,大前孝彦,西木紀夫,近藤直
    • 学会等名
      日本畜産学会第129回大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実績報告書
  • [学会発表] Feeding Effect of Different Fattening Periods on Meat Production Traits for Japanese Black Cattle2021

    • 著者名/発表者名
      Naoshi Kondo, Nanding Li, Mizuki Shibasaki,Tetsuhito Suzuki, Moriyuki Fukushima,Tateshi Fujiura,Yuichi Ogawa, Keiichiro Shiraga,Wulandari,Namiko Kohama
    • 学会等名
      農業食料工学会年次大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] The Effect of Vitamin A Control on Meat Quality A Prediction of Blood Vitamin A Level Based on Pupil2021

    • 著者名/発表者名
      Wulandari, Nanding Li, Mizuki Shibasaki, Naoshi Kondo, Tateshi Fujiura, Tetsuhito Suzuki, Moriyuki Fukushima, Hidetsugu Yoshioka, Namiko Kohama
    • 学会等名
      農業食料工学会年次大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Estimation of Retinol Concentration in Whole Blood of Japanese Black Cattle Using Fluorescence2021

    • 著者名/発表者名
      Mizukui Shibasaki, Tetsuhito Suzuki, Yoshito Saito, Nanding Li, Moriyuki Fukushima, Tateshi Fujiura, Naoshi Kondo, Takahiko Ohmae, Noriko Nishiki
    • 学会等名
      農業食料工学会年次大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] A Prediction of Blood Vitamin and Fundus Images of Japanese Black Cattle2021

    • 著者名/発表者名
      Nanding Li, Mizukui Shibasaki, Tetsuhito Suzuki, Moriyuki Fukushima, Tateshi Fujiura, Naoshi Kondo, Yuichi Ogawa, Keiichiro Shiraga,Wulandari,Dimas Firmanda Al Riza
    • 学会等名
      農業食料工学会年次大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi