| 研究課題/領域番号 |
20K12265
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| 研究機関 | 阿南工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
福見 淳二 阿南工業高等専門学校, 創造技術工学科, 准教授 (30300627)
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| 研究分担者 |
杉野 隆三郎 阿南工業高等専門学校, 創造技術工学科, 教授 (10259822)
福田 耕治 阿南工業高等専門学校, 創造技術工学科, 教授 (40208955)
中西 達也 徳島県立農林水産総合技術支援センター(試験研究部), 徳島県立農林水産総合技術支援センター(水産研究課), 研究員(統括・上席) (40521729)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 360°カメラ / マルチスペクトルカメラ / 藻場モデル水槽 |
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| 研究実績の概要 |
初年度として、フェーズ１：マリンドローンによる藻場環境計測システムの開発、およびフェーズ２：植食動物の行動解析に取り組んだ。
マリンドローンの開発については、採水装置の水槽実験を実施し、3個の100mlアルミ製パウチに3か所の海水を採水可能なシステムの開発および動作確認を行い、安定した採水が可能であることを確認した。しかし、若干海水の逆流が生じる場合が見られたため、逆流防止弁の形状変更や、機体への搭載角度の修正などを行う必要がある。
植食動物の行動解析については、徳島県水産研に設置した大型水槽に海藻としてカジメ，サガラメ，ナギモク，植食動物としてキジハタ3匹，伊勢海老4匹を入れた藻場モデル環境を構築した。この水槽において、360°カメラを用いた植食動物の行動計測システムの開発を行った。試作したシステムでは、360°カメラを用いて撮影した水中画像を歪みの少ないキューブマップに変換し、機械学習により魚類を抽出し、移動経路を算出する。キジハタに対する実験結果より、外光の影響で影が発生したり、魚類が重なって撮影されたりした場合には検出精度が落ちるが、ほぼ正確に検出されていることを確認した。今後は、精度の向上と伊勢海老との同時検出等に取り組む。
また、マルチスペクトルカメラを用いて藻場モデル水槽で育てている海藻の生育状況の推定が可能かどうかの検討を行った。農業分野において使用されているNDVI手法が適用可能かどうかの検証を各海藻に対して行った結果、強制的に生育を阻害した海藻と水槽で生育している海藻では明らかな違いが生じていることが確認された。今後は、海藻の生育状況を示す指標の作成に取り組む予定である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
初年度はフェーズ１：マリンドローンによる藻場環境計測システムの開発を主に行う予定であったが、新型コロナ流行による移動制限のため実験補助学生の確保および広域を移動しての沿岸部での実験が難しく、移動を伴わない屋内水槽での基礎実験を中心に実施し、装置の開発に取り組んだ。そのため、ドローンに搭載し飛行させての実験が実施できていない状況であり、当初の計画よりフェーズ１の内容に関しては遅れが生じている。
マリンドローンの実地実験が行えない期間が続いたため、その代わりに2年目に実施予定であった藻場モデル水槽における植食動物の行動解析についての基礎実験を優先的に進めた。フェーズ２の内容に関しては、計画よりやや進んでいる状況である。
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| 今後の研究の推進方策 |
初年度に実施できなかったマリンドローンの実地実験を実施し、藻場環境計測システムの開発を進める。しかしながら、今後ドローンの飛行には機体登録や資格が必要となるため、従来の様に飛行実験が実施できない状況になってきている。また、機体は特殊なものであり機体登録に様々な制約が生じた場合には、フェーズ２の植食動物の行動解析およびフェーズ３の藻場シミュレータの構築を優先し、飛行実験の準備がすべて整った後、フェーズ１の実験を実施する予定である。さらに、令和３年度においても新型コロナの影響で移動制限などが生じた場合には、徳島県水産研究課所属の研究分担者にも開発に協力してもらい、データ取得等を担当してもらう予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
令和２年度は、新型コロナ流行のため県境を跨いだ移動制限が継続されたことから、県外への出張、特に学会への参加が不可能となり旅費の執行ができなかった。また、県内での実験や活動も制限されたため、実験補助の人件費や情報提供の謝金も発生しなかった。そのため旅費や人件費を中心に、当該助成金が生じた。
令和３年度の計画としては、コロナ禍ではあるが可能な範囲で沿岸部での実験を実施する予定であり、当初の計画より多い回数の実験実施が想定される。そのため、実験補助の人件費や藻場専門家や地元漁師等からの知識提供のための謝金として当該助成金を追加で使用する予定である。また、学会やシンポジウムが開催される状況となった場合には、これらの参加費用として使用する。
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