スマート豚舎実現に向けた生体・環境情報プラットホームの開発と豚ヘルスケアへの活用

开发生物环境信息平台，实现智慧养猪场并应用于猪保健

基本信息

批准号：
20H03103
负责人：
水谷孝一
金额：
$ 11.23万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

生体環境情報を長期間に亘って常時計測分析し、予防的な視点での疾病対策や発育の管理を可能にする養豚現場に適した豚ヘルスケア基盤技術の実現を目的として、令和4(2022)年度は、各種センサの構築とソフトウエアの確立を試みた。概要は以下の通りである。〇豚舎内の温熱環境モニタリングに関して、一対向の超音波プローブを用いて風の影響を受けない気温センサを構築して、豚舎内の気温変化をモニタリングできた。ただし、たびたび欠測するので、2023年度は、測定の安定化を図る予定である。〇ストレス疾病メタデータベースの構築のために、ハードウエアとしての光電脈波センサを試作し、豚に装着して、実測データを取得した。ただし、豚に対して温熱ストレスを負荷する実験は2021年度に続いて実施することができなかった。ウイルス感染に関して疾病の情報と一次情報の時系列データを紐づけるための実験を実施できた。メタデータベースは引き続き分析中である。〇豚生体環境情報を取得するためのセンサ群の構築を計画していたが、実験としては実施できなかった。代わりに過去の実験データベースから呼吸器感染症罹患の自動検出のため、豚舎内で発生する音響イベントから目的音であるくしゃみ音を検出するための人工知能の精度向上を図った。動画像から豚体の体動からくしゃみした瞬間を検出するための画像識別を行った。更に、連続的に識別を行う事で、移動トレーシング精度の向上を図った。

在2022年，我们试图构建各种传感器并建立软件，目的是实现适合养猪场的猪医疗保健基础设施，这些基础设施不断地测量和分析长时间的生物环境信息，并从预防性的角度实现疾病控制和发育管理。概述如下：〇有关监测猪屋内的热环境，使用一对超声波探针构建了不受风影响的温度传感器，以监视猪屋内的温度变化。但是，由于通常缺少测量值，我们计划稳定2023财年的测量结果。〇为了构建应力疾病元数据，为硬件生产了光电脉冲波传感器，并附着在猪上以获取实际的测量数据。但是，在2021财政年度之后，不能进行将热应激施加到猪上的实验。一个实验能够将疾病信息与有关病毒感染的主要信息的时间序列数据联系起来。元数据库仍在分析中。我们计划构建一组传感器来获取有关活猪环境的信息，但这不能作为实验进行。取而代之的是，为了自动检测过去实验数据库的呼吸道感染，我们提高了人工智能的准确性，以检测到仔猪内发生的声学事件中打喷嚏的目标声音。进行图像识别以检测从视频中猪身体运动中打喷嚏的时刻。此外，通过执行连续识别，移动追踪的准确性得到了提高。

项目成果

期刊论文数量（22）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

An efficient subcarrier arrangement for airborne OFDM communication using parametric loudspeaker

DOI：
10.35848/1347-4065/abf3d6
发表时间：
2021-03
期刊：
Japanese Journal of Applied Physics
影响因子：
1.5
作者：
Kazuma Tajima;N. Wakatsuki;T. Ebihara;K. Mizutani
通讯作者：
Kazuma Tajima;N. Wakatsuki;T. Ebihara;K. Mizutani

豚鳴き声の検出とその特徴変化モニタリング

检测猪的噪音并监测其特征的变化

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
渡邊活，水谷孝一，若槻尚斗，善甫啓一，海老原格，前田祐佳，常國良太，西藤岳彦
通讯作者：
渡邊活，水谷孝一，若槻尚斗，善甫啓一，海老原格，前田祐佳，常國良太，西藤岳彦

柵振動検出に基づく豚の生体音分類器の構築

基于围栏振动检测的猪体声分类器的构建

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
壇辻ゆりか;和田敏裕;伊藤貴之;守岡良晃;高木淳一;久米学;山下洋;三田村啓理;渡邊活，若槻尚斗，善甫啓一，海老原格，前田祐佳，水谷孝一，常國良太，西藤岳彦
通讯作者：
渡邊活，若槻尚斗，善甫啓一，海老原格，前田祐佳，水谷孝一，常國良太，西藤岳彦

単豚飼育下におけるFaster R-CNNを用いる豚の行動量推定

在单头猪育种中使用 Faster R-CNN 估计猪的行为

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
重松早紀;岩原由佳;三谷曜子.;佐藤拓弥，善甫啓一，若槻尚斗，海老原格，前田祐佳，水谷孝一，常國良太，西藤岳彦
通讯作者：
佐藤拓弥，善甫啓一，若槻尚斗，海老原格，前田祐佳，水谷孝一，常國良太，西藤岳彦

豚の頭部・尾部位置推定とそれらのペアリング法

猪头尾位置估计及配对方法

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
1)Chi Zhang;Hanchen Miao;Liting Hao;Zhenya Zhang;Zhongfang Lei;Tian Yuan;Hideaki Maseda;Ikko Ihara;Kazuya Shimizu;三谷曜子・北夕紀・吉岡基・中原史生・斎野重夫・大泉宏;霜田晃希，味藤未冴来，善甫啓一，若槻尚斗，海老原格，前田祐佳，水谷孝
通讯作者：
霜田晃希，味藤未冴来，善甫啓一，若槻尚斗，海老原格，前田祐佳，水谷孝