低照度におけるイカの挙動解析の基礎的検討
長崎県立大学シーボルト校 国際情報学部

吉村 元秀，森保 瑠太
岡本昭

長崎県総合水産試験場 水産加工開発指導センター

An Elemental Study on Dynamic State Observation of Squids under Low Illumination
Motohide YOSHIMURA and Ryuta MORIYASU:University of Nagasaki
Akira OKAMOTO:Nagasaki Prefectural Institute of Fisheries
We report an elemental study on an image sensing technique toward the dynamicstate observation for squids under the low illumination. Squids are in storage tanks madefrom plastic. The color of the tank is black. The tank is kept in a closed black colored box.
The illumination source is a halogen light and a near-infrared LED. The intensity of thehalogen light is tuned from 0lx as a minimum. The dynamic state of a squid under the low
illumination is captured by using infrared camera and the behavior of the squid is analyzed by using computers.
Keywords: squid, dynamic state observation, image sensing, infrared camera
カを含む生鮮魚介類では，流通価格を決定す

１．はじめにる大きな要素にその体色がある。吉村らの研

近年日本の水産業界では，国外特にアジア

究は，近赤外光を用いた画像計測手法を適用向けの鮮魚の輸出が注目されているところですることで，現場の専門家のみが有しているあるが，食に対する安心・安全への意識の向

熟練的なその場観察技法を工学的にモデル化

上からアジアの諸外国でも食品に対する安全する試みである。また，長崎県では，アオリ基準が厳格化されている。長崎では，いち早

イカの畜養技術開発と流通マニュアルの作成

く多種類の鮮魚の輸出に成功しているが，基に関する研究を行っており，吉村らもこの研準の厳格化の中，鮮度の検査技術ならびに鮮究に関わっている。吉村らは，イカの挙動を度の保持技術の高度化が急務となっている。

観察するための挙動解析システム３）を構築

長崎県では，特に良質なアオリイカ（学名：し，青色や赤色，白色，銀色，黒色の環境下Sepiotenthis lessoniana）が捕獲されることかにおけるアオリイカの挙動を解析している。

ら，五島や壱岐，対馬などで水揚げされるアその中で，特に注目されるのは，黒色環境でオリイカの鮮度の検査および保持技術の高度の挙動解析結果であり，可視光域での照明が化のための研究を行っている。

およそ存在しない状態では，その挙動が専門

これまでに，吉村らは，長崎県総合水産試
験場との共同研究において，画像計測による家の想定しているものとまったく異なるというところである。
そこで，我々は，照度そのものがアオリイ

アオリイカの体色変化をもとにした鮮度分析１），２）に関する研究を継続して行っている。イカの挙動に及ぼす影響を観察するための新た―３
４１―

長崎県立大学国際情報学部研究紀要

第１１号（２０１０）な挙動解析を試みる。本稿では，構築したシされている。これらの研究は，比較的照度がステムにより取得した動画像データを用い高い環境での実験であると推察されるが，活て，アオリイカの挙動を解析し，アオリイカ

魚運搬車の場合，輸送の際に照明が消灯されが好む低照度環境の基礎検討を行い，そこでることが多い。イカの視覚は，４７０〜５００!の得られた知見について報告する。本研究で提青から緑の波長帯において良く機能し，イカ案する挙動解析システムを用いて，水温や照が低照度を好む６）ということから，イカが好明光，水槽の色などの環境条件がアオリイカ

ましく感じる照度帯をその挙動をもとに解析の行動および代謝に及ぼす影響が把握できれする。

ば，アオリイカの貯蔵・輸送の高度化へ向け２．２た技術確立が期待される。

挙動撮影環境以下，第２節において，イカの挙動解析と本研究では，図１に示すような上底半径約画像計測の関係について説明し，第３節では１#程度のおよそ円柱形の水槽を用意し，ア実験と考察を行う。最後に，第４節において，オリイカの挙動を観察する。水槽は樹脂製

結論と今後の研究の方向性について述べる。

で，色は黒色である。水槽内は，常に新鮮な海水で満たされるよう海水をかけ流す。水槽に対して，水槽の周囲ならびに上部を完全に２．イカの挙動解析と画像計測２．１覆うことができる黒色の箱を用意する。箱

イカの挙動解析の動向

は，外側をベニヤ板で完全に密閉し，内側にイカの畜養では，一般的な水族館の場合，市販の黒色の樹脂製のカラーボードの箱を差イカ１尾に対して２t 程度の海水で数ヶ月間し込む方式で制作した。今回の実験におけるの飼育が可能である。しかしながら，漁業の挙動観察環境を図１に示す。箱の上部に半径生産現場や市場ならびに飲食店などでは，水約２０"程度の穴をあけ，そこにカメラのレン槽の大きさとの関係もあり，１〜数日間の飼ズ部を突出させ，直下にて画像を撮影する。

育が限度である。このようなイカの畜養現場
では，水槽の色や照明光，水温，その他の周

２．３

挙動解析システム

囲の環境などの条件設定を経験値に頼らざる挙動解析システムとしては，通常の汎用組を得ない。イカを水槽に入れて畜養する場

立パソコン（CPU:ATHLON６４）に カ メ ラ リ

合，イカの視覚特性を充分に認識した上で，ンク形式のキャプチャーボード（Matrox 製：できる限りストレスを与えないような環境をSOL６MFCE）を 組 み 込 ん だ も の を 使 用 す構築するためにも，さまざまな水槽の色や照る。低照度環境の構築には，モリテックス製

明の強さなどに対するイカの挙動変化を解析ハロゲン光源（MHF-V５０１）とラインライトする研究が必要とされている。これまでの魚ガイド（MKP１８０‐１５００S）ならびに通常の白４）の光や色に対する反応についての研究例 で熱電球を併用し，照度を最小０lx から２００lx

は，魚は青環境ではストレスは少ないが，赤程度まで調整できるようにする。低照度での環境ではストレスを与えるというような研究

画 像 計 測 と な る た め，撮 影 は，LED 電 源

結果が報告されている。イカについては，青（MLEK-A０８０１２LR）と 近 赤 外 LED 照 明

色は海中の色と似ているため落ち着きやすい（MDRL-CIR３１）を使用し，近赤外光反射をのではないかという専門家の見解はあるが，JAI 製近赤外感度カメラ（CV-M４＋CL）にイカは，生態そのものに不明な点が多く，研て撮影する。カメラの制御には，専用ソフト

究例は非常に少ない。数少ない研究の中で，である Matrox 製 Inspector８．
０，MIL８．
０を使用銀色の鏡を利用した実験５）では，イカは光りする。挙動解析システムの概要を図２に示輝くものに鋭敏に反応するということが報告す。本稿では，以上のようにして構築したシ―３
４２―

吉村元秀，森保瑠太，岡本昭：低照度におけるイカの挙動解析の基礎的検討

ステムを用いて，イカの挙動を撮影・解析す変化させた場合について挙動を解析する。照る。

度は，実験開始３０分経過時にそ れ ぞ れ１０lxに，１２０lx に調整する。このようにして，それぞれのイカの挙動を１時間撮影した動画像から，イカの胴体部の先端位置の座標変化を５秒毎に散布図上にプロットする。その際の，Ｘ軸，Ｙ軸は，直下で撮影している動画像データの画像平面のＸ軸，Ｙ軸となる。
３．２

考察

図３〜６に 照 度０lx に お け る 資 料Ａな らびにＢのアオリイカの０〜３０分間の座標位置をプロットした散布図を示す。０〜３０分間においては，水槽の中を不安定に大きく泳ぎまわっている様子が確認できる。次に，図７および８に照度を１０lx に変化させた場合の資料ＡならびにＢのアオリイカの３０〜６０分間の座標位置をプロットした散布図を示す。１０lx

図１ 挙動撮影環境

図３ 資料Ａのアオリイカの挙動（０lx／０〜３０分間）

図２ 挙動解析システム

３．実験ならびに考察
３．１

実験

実験では，黒色の水槽と黒色の箱のセットに対してアオリイカを２杯（資料Ａおよび資料Ｂ）用意し，個々のイカについて照度を０から１０lx へ変化させた場合と０から１２０lx へ

図４ 資料 B のアオリイカの挙動（０lx／０〜３０分間）―３
４３―

長崎県立大学国際情報学部研究紀要

第１１号（２０１０）の照度では，多少の変化はあるが，依然とし一般的に JIS 照度基準では，出入り口や廊て不安定に泳ぎ回っている様子が確認でき

下，通路や階段など限られた動作をする場所る。図９および図１０に照度を１２０lx に変化さ

で の 照 度 が お よ そ７０か ら１５０lx と な っ て い

せた場合の資料ＡならびにＢのアオリイカのる。今回の実験から，アオリイカの場合も，３０〜６０分間の座標位置をプロットした散布図

その挙動を安定させるためには，ある程度のを示す。１２０lx の照度では，徐々にイカの挙照度が必要であると推察される。

動が落ち着いてきていることが確認できる。

図５ 資料Ａのアオリイカの挙動（０lx／０〜３０分間）

図８ 資料Ｂのアオリイカの挙動（１０lx／３０〜６０分間）

図６ 資料Ｂのアオリイカの挙動（０lx／０〜３０分間）

図９ 資料Ａのアオリイカの挙動（１２０lx／３０〜６０分間）

図７ 資料Ａのアオリイカの挙動（１０lx／３０〜６０分間）

図１０ 資料Ｂのアオリイカの挙動（１２０lx／３０〜６０分間）―３４４―

吉村元秀，森保瑠太，岡本昭：低照度におけるイカの挙動解析の基礎的検討

４．おわりにアオリイカについて，低照度における挙動解析の基礎的検討を行った。実験の結果か
ら，１０lx 程度の照度環境では，水槽内を大きく不安定に泳ぎまわり，１２０lx 程度の照度環境では，挙動が徐々に落ち着いてくることがわかった。このことからイカが安定してその環境を認識するためには，ある程度の照度が必要であると考え，現在，より細かな照度の設定による挙動解析を行っている。
謝辞

本研究の一部は，農林水産省技術会議プロジェクト研究「新たな農林水産政策を推進する実用技術開発事業」によって実施した。

［文献］［１］M. Yoshimura, M. Kijima, K. Hemmi, A.
Okamoto, K. Tachibana, “Image Sensing toward Freshness Indices of Squid Muscle” Proc.
of 14 th Kirea-Japan Joint Workshop on Frontier of Computer Vision, pp.402-405, 2008.
［２］吉村元秀，木島岬，辺見一男，岡本昭，橘勝康， 近赤外光反射計測によるアオリ
イカの外観評価−画像計測によるイカ類の品質評価システムの構築に向けて−， 画像ラボ，日本工業出版，３月号，pp．
２１‐２５．
［３］吉村元秀，田中奈緒美，岡本昭， イカの動態観察の基礎的検討， 長崎県立大学
国際情報学部紀要vol.１０，pp．
３
３３‐
３３７，２００９．
［４］川村軍蔵， 光と色に対する魚の反応性とそれを利用した 魚 法， ア ク ア ネ ッ ト
pp．
１８‐
１９，２００４．
［５］Y. Ikeda, et al, “Mirror image reactions inthe oval squid Sepioteuthis lessoniana,” Fisheries Science, 73, pp.1401-1403, 2007.
［６］奈須敬二他， イカ−その消費から生体まで−， p．
２８０，成山堂書店，１
９９１．

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