魚の行動を見抜け！　持続可能な漁業実現のために

水中カメラで魚の行動を解析

限りある海の資源を守るために、効率的かつ魚を獲りすぎない漁業を行うには、まず魚の行動についてよく知る必要があります。そこで、水中カメラを使って魚の行動を計測する研究が行われています。沿岸漁業の1つである定置網漁業の漁場に水中カメラを設置、撮影し、どんな魚がどの時間帯に定置網に入るのかを調べるのです。撮影データは膨大な量となるため、画像処理技術による魚体の自動検知が行われています。例えば「エッジ検出」という手法により、水中の景色と魚の色の境界を検出して魚が写っているかどうかが判別できます。将来的には魚の種類も判別できるようにしてそれぞれの行動を解析し、漁獲制限のある種類の魚が定置網に入りすぎないような対策につなげることが目標とされています。

超音波でも計測

水中カメラだけでは、暗いときや水が濁って視界が悪いときなどはデータを得ることができないので、超音波を使った魚の行動計測も行われています。漁船で使われる魚群探知機は、海中に数十～数百キロヘルツの超音波を送信し、魚から跳ね返った反射波を受信して魚群を検知しています。魚の詳細な情報を取得するために、数メガヘルツの高周波超音波を使った計測手法も研究されています。高周波の利用で計測可能な範囲は狭くなりますが、魚の体の部位の特徴を反映した反射波が返ってきます。この反射波の特徴を利用した、魚の種類の判別や大きさの測定ができるような技術開発も進められています。

泳ぎ方の特性を解析

また実験室では、トンネル型の水槽で水流を作り、魚が泳ぐ能力や特性が調べられています。水流の速度を変えて魚が泳ぐ様子を動画に撮り、機械学習技術を使って解析します。まず頭や尾びれなど、トラッキングしたい部位にラベルをつけます。実験室環境であれば100枚程度の画像で学習させると、魚を自動で追跡して、動きを数値化、グラフ化することができます。こうして魚の泳ぎ方の特性がわかれば、その魚の泳ぎに合わせた網のひき方をするなど、効率的な漁業に応用できます。

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先生情報 / 大学情報

東京海洋大学海洋生命科学部海洋生物資源学科助教宮本隆典先生

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魚群制御学

先生が目指すSDGs

メッセージ

あなたが、まだやりたいことが決まっていなくても気に病む必要はありません。私も高校生の頃はやりたいことが見つからず、なんとなくものづくりが面白そうだと思って工学系に進みました。実際にやってみることで、ものの仕組みを考えることが好きだと気づきました。それからずっと面白いものを探しながら今に至っています。自分が何を好きなのかは、いろいろなことを経験するうちに見つかると思います。その経験自体も後々役に立ちますので、少しでも興味を持ったら実際にやってみてください。

東京海洋大学に関心を持ったあなたは

東京海洋大学は、全国で唯一の海洋にかかわる専門大学です。２大学の統合により新しい学問領域を広げ、海を中心とした最先端の研究を行っています。海洋の活用・保全に係る科学技術の向上に資するため、海洋を巡る理学的・工学的・農学的・社会科学的・人文科学的諸科学を教授するとともに、これらに係わる諸技術の開発に必要な基礎的・応用的教育研究を行うことを理念に掲げています。