豆苗の経済的合理性について考えてみる

PxDTエンジニアの日栄です。

部屋の中にも観葉植物がたくさんあり、緑に囲まれた環境で暮らしたい...。そんなふうに夢を持っているが、今うちにある植物はウンちゃん（ウンベラータ、観葉植物）、キリン（紅葉彩雲閣、サボテン）、ツリー（偽物）、そして豆苗（食材）である。

普段からちょこちょこ豆苗を食べては、再生栽培をし、トトロの某シーンのように娘と共に毎日『伸びてるー』、『伸びてなーい』とチェックをしている。先日、事業部長と話していると、『安くて、何度も育てられて良いですよねー』との話が出て、本当に安いのか気になり、（ChatGPTと格闘しながら）豆苗の経済合理性について調べてみた。

# 豆苗＆目的を知ろう♪

### まず、豆苗とは...
エンドウ豆の若い芽でビタミンやミネラルが豊富な緑黄色野菜です。土や水耕栽培で手軽に育てられ、切り取った後も再生栽培ができるため経済的に優れています。炒め物やスープ、サラダなど幅広い料理に利用しやすいのが特徴です。（by ChatGPT）

### 他の野菜たちと比べて、豆苗はどのような風に思われていますか？
豆苗は「安価で手に入りやすく、しかも栽培も簡単」という経済性や手軽さから、他の野菜より親しみやすい印象を持たれています。再生栽培できる点も注目され、資源をムダにしにくいことから環境にやさしい野菜というイメージもあります。一方、ほうれん草やレタスなどと比べると収穫される量が少なく短期集中型の野菜であるため、さっと炒めたり汁物に使うなど「脇役」の場面で重宝される印象が強いです。（by ChatGPT）

### 経済合理性とは？（理系高校生でもわかるレベルで）
経済合理性とは、限られた資源（お金・時間・労力）で最大の利益や満足を得るように考えることです。無駄を減らし、効率よく得をする選択をするのがポイントです。（by ChatGPT）

### この記事でやること
下記項目について比較することにした。
- ただ買ってきて食べる
- 再生栽培して増やして食べる

# フィールドワーク（栽培）
### 購入〜収穫#1〜再生栽培開始〜収穫#2まで
![スーパー棚陳列.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3948603/5ce8fc3d-17bb-1005-5e30-c4a4204208a5.png)
近くのスーパーで購入　106円。安。

![カット.jpg](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3948603/9b055fb4-9162-3b7e-283b-f39c32a5c190.jpeg)
続いて、１回目の収穫。脇芽を残しカット。


![開始時.jpg](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3948603/d5ffb987-ffaf-c1d0-a8d8-52c3727f711d.jpeg)
収穫後、再生栽培開始。

水をあげながら、伸びるのをひたすら待つ....

![収穫２.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3948603/acf7e50c-7e14-a344-eb2f-557379b41732.png)
収穫#2。購入時より長く、数も多い気がする。


# 合理性検証
『長く、数も多そうだから、再生栽培の方が良い』と結論づけたいが、モヤモヤが残ったままになるので、残しているデータを使って詳しく見てみる。
## 重さ
![収穫量.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3948603/6fabc770-44e3-5643-716b-0c00f2655165.png)
購入直後収穫量　83g。

![収穫重さ２.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3948603/3ea6ea43-64e4-ad67-17c7-10ffb6d2d47e.png)
再生栽培後の収穫量　47g....非常に少ない。

## 長さ
普段と同じ様にやったらつまらないので、ChatGPTに全てやらせる（＝人がでデータを揃え、人がAIに使われる構図）。

![4.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/3948603/f7d210a8-22e8-5ca0-4446-0ee7018954c5.png)
画像の中にあるものから、ピクセルと実世界の長さの紐付けが必要であるため、名刺を映り込ませ、撮影。


下記の様なプロンプトで、ピクセルあたりのサイズを求める。
（画像は全部で9枚（購入直後4枚、再生栽培後5枚）、一発で算出、軽い対話で解決、手取り足取りが必要な場合があり、非常にばらつきあり。）
```
あなたは画像認識のエキスパートです。
下記をもとに、1ピクセルの実世界での長さを求めて。
・画像左側にある名刺を認識
・名刺の短辺の長さは55mm
```
> 黒い長方形の縦の高さは78ピクセル、横の幅は93ピクセルです。この縦の高さを使って、1ピクセルあたりの実世界の長さを計算します。 ​​
> 1ピクセルあたりの実世界での長さは約0.71 mmです。この結果を基に他の測定が可能です。さらに分析が必要な場合はお知らせください

ふむふむ。


続いて、食す部分の長さ。こんな感じで処理。（ここに到達するのに、数時間。細かい値は、結局自分で画像解析し、算出。工数大）
``` 
アップロードした画像に対し、下記の順で処理してください

1. 下記の条件のピクセルを黒で塗りつぶしてください
色相 (Hue): 10-35
彩度 (Saturation): 0-140

2. 出力された画像に対して、
名刺の右側短辺より左側のピクセルを黒で塗りつぶして
カーネル3x3でオープニング処理をして

3.出力した画像に対して、
黒以外のピクセルが隣り合う量が130ピクセル以下のところは対象外とし、それ以外の対象に対し黒以外の各領域に対し、最上端、最下端をそれぞれ座標を推定し、表示して。上端には青丸、下端には赤丸を重畳して。
CSV出力して。
```
プロンプトさえ固まれば、結構処理が進む印象。


![marked_opened_uploaded_image_new (2).png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/2743404/3511ce59-e359-513d-0d70-8ea81ccfe929.png)
こんな画像が９枚。一緒に画像上のピクセル位置を記録したCSVも作ってくれる。出てきたCSVをさらに変換
```
・Top Point, Bottom Pointは、画像上の線の端点を表しています。ピクセル長さを測ります。
・Image1からImage9の縮尺(mm/pixel)はそれぞれ0.79710145, 0.81836178, 0.70489652, 0.6875, 0.56698018, 0.59782609, 0.59136366, 0.56673932, 0.53307689
・実際の長さmmを測ってください
```
結果の作成。何度も調整。一喜一憂。pngで出力してくれる。
```
ヒストグラムを作ってください。
・Real Length (mm)の列のみ
・bin幅は25mm
・20mm以下、250mm以上のものは除外
・Image1からImage4、Image5からImage6をまとめて
・キャプション名は"before x", "after x"。　xには本数
```
```
・グラフ１本の幅は今のものの40%で、before, afterが並ぶように
・並べて
・同じBINに入っているbefore/afterのデータはくっつけて
・100mm-125mmのビン幅のデータは112.5mmを中心に表示して
```

![hist.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/2743404/d82b644b-373f-efed-25ab-72415f969515.png)
再生栽培のものは、やっぱり長め。

### なぜ再生栽培の方が長いのに、軽いのか...
![before_after_image.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/2743404/c74cfd99-76fa-3553-cbd6-e62c2f8bf70e.png)
- 葉っぱの数、質（販売されてるものの方が厚い気がする）
- 茎の太さ（ちょっとヒョロヒョロ感あり）
- 植物はいつ水を吸うのか。水耕栽培だが、再生栽培したものは乾いている感じがした....。一方、販売されているもは袋に入りしっとり


# 出さねばならない結論（経済合理性）

今回、豆苗が吸った水の量も計測した。

| 日目 | 1 | 2-3 | 4 | 5 | 6-7 | 8 | 9 | 10 |total|
|:-:|:-:|:-:|:-:|:-:|:-:|:-:|:-:|:-:|:-:|
| 水量ml |50|86|158|107|120|112|90|103|826|

1リットル当たりの単価を0.2*826円で計算すると...1.7円。
吸った以外の水、下水など含めても10円もいかないと思われるので、
品質、時間、工数について目を瞑ると、再生栽培をした方が経済的に合理的である、以上。