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特表2023-515240水産養殖のためのマルチチャンバ点灯コントローラ
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-04-12
(54)【発明の名称】水産養殖のためのマルチチャンバ点灯コントローラ
(51)【国際特許分類】
   A01K 61/13 20170101AFI20230405BHJP
【FI】
A01K61/13
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022555752
(86)(22)【出願日】2021-03-19
(85)【翻訳文提出日】2022-11-14
(86)【国際出願番号】 US2021023104
(87)【国際公開番号】W WO2021206890
(87)【国際公開日】2021-10-14
(31)【優先権主張番号】16/845,189
(32)【優先日】2020-04-10
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】516326438
【氏名又は名称】エックス デベロップメント エルエルシー
(74)【代理人】
【識別番号】100079108
【弁理士】
【氏名又は名称】稲葉 良幸
(74)【代理人】
【識別番号】100126480
【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 睦
(72)【発明者】
【氏名】ソーントン,クリストファー
(72)【発明者】
【氏名】メッサーナ,マシュー
(72)【発明者】
【氏名】ヘイリー,ジェームズ ダニエル
(72)【発明者】
【氏名】ワッシュバーン,シェーン
【テーマコード(参考)】
2B104
【Fターム(参考)】
2B104AA01
2B104BA13
2B104EG03
2B104GA01
(57)【要約】
【課題】 魚を監視及び画像化することである。
【解決手段】 コンピュータ記憶媒体上に符号化されたコンピュータプログラムを含む、シーライス検出のための点灯コントローラのための方法、システム、及び装置。いくつかの実装形態では、水で充填された長円形の槽内に魚が収容される。長円形の槽の上に位置する画像化ステーションを使用して、魚の画像を取り込み、そこから画像分析を実施して、シーライス、又は病変を含む魚の他の皮膚の特徴を検出することができる。画像化アセンブリのペアは、魚が少なくとも第1の色及び第2の色によって照明されている間、少なくとも第1の色及び第2の色の光のパルス及び魚の画像の取り込みを調整する。異なる色の光を用いて取り込まれた画像を使用することによって、コンピュータは、シーライス、皮膚の病変、短縮したえら蓋、又は他の身体的な変形及び皮膚特徴を含む、魚の身体の特徴を検出することができる。検出結果は、軽減技術に役立つことができるか、又は分析のために記憶することができる。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
コンピュータ実装方法であって、
(i)魚画像化容器であって、前記魚画像化容器を通って泳ぐ魚を視認するための窓を各々が含む、前記魚画像化容器の周りの4つの側面を含む、魚画像化容器と、(ii)4つの魚画像化アセンブリであって、各々が、前記魚画像化容器の異なる側面に関連付けられており、かつ各々が、(a)前記魚画像化容器の窓を通して、前記魚画像化容器を通って泳ぐ魚を視認するためのカメラ、並びに(b)第1の色のライト及び第2の色のライトを含むライトのペアを含み、前記ライトの各々が、前記魚画像化容器の前記窓を通して、前記魚画像化容器を通って泳ぐ魚を照明するためのものである、4つの魚画像化アセンブリと、を含む魚画像化システムによって、前記魚画像化容器の対向する側面上にある魚画像化アセンブリの第1のペアの各々の前記第1の色のライトを照明することと、
前記魚画像化アセンブリの第1のペアの各々において前記第1の色の前記ライトが照明されている間、前記魚画像化容器を通って泳ぐ特定の魚の第1の画像を生成するように、前記魚画像化容器の対向する側面上にある魚画像化アセンブリの異なる第2のペアの各々においてカメラの露出を制御することと、
前記魚画像化アセンブリの第2のペアの各々において前記第1の色のライトを照明することと、
前記魚画像化アセンブリの第2のペアの各々において前記第1の色が照明されている間、前記魚画像化アセンブリの第1のペアの各々において前記カメラの前記露出を制御することと、を含む、コンピュータ実装方法。
【請求項2】
前記魚画像化アセンブリの第2のペアの各々において前記第1の色が照明されている間、前記魚画像化アセンブリの第1のペアの各々において前記カメラの前記露出を制御することが、
前記魚画像化容器を通って泳ぐ前記特定の魚の第2の画像を生成することを更に含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項3】
前記魚画像化容器を通って泳ぐ前記魚が、前記魚画像化容器及び前記4つの魚画像化アセンブリを装備した、真っ直ぐなセクション及び湾曲したセクションを有する連続した魚槽内に保たれる、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項4】
前記魚画像化容器及び前記4つの魚画像化アセンブリが、開放水域内で展開される、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項5】
前記魚画像化アセンブリの第1のペアの各々において前記第2の色のライトを照明することと、
前記魚画像化アセンブリの第1のペアの各々において前記第2の色が照明されている間、前記魚画像化アセンブリの第2のペアの各々において前記カメラの前記露出を制御することと、を更に含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項6】
前記魚画像化アセンブリの第2のペアの各々において前記第2の色のライトを照明することと、
前記魚画像化アセンブリの第2のペアの各々において前記第2の色が照明されている間、前記魚画像化アセンブリの第1のペアの各々において前記カメラの前記露出を制御することと、を更に含む、請求項5に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項7】
少なくとも前記第1の画像の分析に基づいて、前記特定の魚が特定の条件によって影響を受ける可能性が高いかどうかを決定することを更に含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項8】
前記特定の魚が特定の条件によって影響を受ける可能性が高いかどうかを決定する要素が、機械学習によって通知される、請求項7に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項9】
前記特定の条件が、シーライス感染、病変の発生、又は身体的変形を含む、請求項7に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項10】
前記ライトのペアが、60Hz超の光パルスの交互速度を特徴とする、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項11】
前記画像化アセンブリの第1のペア又は前記画像化アセンブリの第2のペアのいずれかの中において、ライトを照明するか、若しくはカメラの露出を制御する要素、又は前記特定の魚の前記第1の画像を生成する要素が、機械学習によって通知される、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項12】
画像バッファを使用して、前記魚画像化アセンブリの第1のペア又は前記魚画像化アセンブリの第2のペアのいずれかにおいて、カメラから生成された1つ以上の画像を記憶する、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項13】
動作を実施するようにコンピュータシステムによって実行可能な1つ以上の命令を記憶する非一時的なコンピュータ可読媒体であって、前記動作が、
(i)魚画像化容器であって、前記魚画像化容器を通って泳ぐ魚を視認するための窓を各々が含む、前記魚画像化容器の周りの4つの側面を含む、魚画像化容器と、(ii)4つの魚画像化アセンブリであって、各々が、前記魚画像化容器の異なる側面に関連付けられており、かつ各々が、(a)前記魚画像化容器の窓を通して、前記魚画像化容器を通って泳ぐ魚を視認するためのカメラ、並びに(b)第1の色のライト及び第2の色のライトを含むライトのペアを含み、前記ライトの各々が、前記魚画像化容器の前記窓を通して、前記魚画像化容器を通って泳ぐ魚を照明するためのものである、4つの魚画像化アセンブリと、を含む魚画像化システムによって、前記魚画像化容器の対向する側面上にある魚画像化アセンブリの第1のペアの各々の前記第1の色のライトを照明することと、
前記魚画像化アセンブリの第1のペアの各々において前記第1の色の前記ライトが照明されている間、前記魚画像化容器を通って泳ぐ特定の魚の第1の画像を生成するように、前記魚画像化容器の対向する側面上にある魚画像化アセンブリの異なる第2のペアの各々においてカメラの露出を制御することと、
前記魚画像化アセンブリの第2のペアの各々において前記第1の色のライトを照明することと、
前記魚画像化アセンブリの第2のペアの各々において前記第1の色が照明されている間、前記魚画像化アセンブリの第1のペアの各々において前記カメラの前記露出を制御することと、を含む、非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項14】
前記魚画像化アセンブリの第2のペアの各々において前記第1の色が照明されている間、前記魚画像化アセンブリの第1のペアの各々において前記カメラの前記露出を制御することが、
前記魚画像化容器を通って泳ぐ前記特定の魚の第2の画像を生成することを更に含む、請求項13に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項15】
前記魚画像化容器を通って泳ぐ前記魚が、前記魚画像化容器及び前記4つの魚画像化アセンブリを装備した、真っ直ぐなセクション及び湾曲したセクションを有する連続した長円形の魚槽内に保たれる、請求項13に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項16】
前記魚画像化容器及び前記4つの魚画像化アセンブリが、開放水域内で展開される、請求項13に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項17】
前記動作が、
前記魚画像化アセンブリの第1のペアの各々において前記第2の色のライトを照明することと、
前記魚画像化アセンブリの第1のペアの各々において前記第2の色が照明されている間、前記魚画像化アセンブリの第2のペアの各々において前記カメラの前記露出を制御することと、を更に含む、請求項13に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項18】
前記動作が、
前記魚画像化アセンブリの第2のペアの各々において前記第2の色のライトを照明することと、
前記魚画像化アセンブリの第2のペアの各々において前記第2の色が照明されている間、前記魚画像化アセンブリの第1のペアの各々において前記カメラの前記露出を制御することと、を更に含む、請求項17に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項19】
前記動作が、少なくとも前記第1の画像の分析に基づいて、前記特定の魚が特定の条件によって影響を受ける可能性が高いかどうかを決定することを更に含む、請求項13に記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項20】
コンピュータ実装システムであって、
1つ以上のコンピュータと、
前記1つ以上のコンピュータと相互動作可能に結合され、1つ以上命令を記憶する有形の非一時的な機械可読媒体を有する、1つ以上のコンピュータメモリデバイスと、を備え、前記命令が、前記1つ以上のコンピュータによって実行されたときに、1つ以上の動作を実施し、前記1つ以上の動作が、
(i)魚画像化容器であって、前記魚画像化容器を通って泳ぐ魚を視認するための窓を各々が含む、前記魚画像化容器の周りの4つの側面を含む、魚画像化容器と、(ii)4つの魚画像化アセンブリであって、各々が、前記魚画像化容器の異なる側面に関連付けられており、かつ各々が、(a)前記魚画像化容器の窓を通して、前記魚画像化容器を通って泳ぐ魚を視認するためのカメラ、並びに(b)第1の色のライト及び第2の色のライトを含むライトのペアを含み、前記ライトの各々が、前記魚画像化容器の前記窓を通して、前記魚画像化容器を通って泳ぐ魚を照明するためのものである、4つの魚画像化アセンブリと、を含む魚画像化システムによって、前記魚画像化容器の対向する側面上にある魚画像化アセンブリの第1のペアの各々の前記第1の色のライトを照明することと、
前記魚画像化アセンブリの第1のペアの各々において前記第1の色の前記ライトが照明されている間、前記魚画像化容器を通って泳ぐ特定の魚の第1の画像を生成するように、前記魚画像化容器の対向する側面上にある魚画像化アセンブリの異なる第2のペアの各々においてカメラの露出を制御することと、
前記魚画像化アセンブリの第2のペアの各々において前記第1の色のライトを照明することと、
前記魚画像化アセンブリの第2のペアの各々において前記第1の色が照明されている間、前記魚画像化アセンブリの第1のペアの各々において前記カメラの前記露出を制御することと、を含む、コンピュータ実装システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本明細書は、概して、点灯コントローラ、特に、水産養殖のために使用される点灯コントローラについて記載する。
【背景技術】
【0002】
研究者及び養魚場運営者は、魚の挙動を観察及び記録する際に、いくつかの課題に直面する。魚のサンプルセットを観察する、手作業によるプロセスは、多くの場合、魚の特性を推定するために使用される。しかしながら、かかる手作業によるプロセスは、多くの場合、時間及び費用がかかり、不都合な天候条件により人間の観察者の可用性が低下する場合など、いくつかの制限を有する。
【発明の概要】
【0003】
概して、本明細書に記載される主題の革新的な態様は、例えば、水産養殖の文脈において、魚を監視及び画像化することに関する。
【0004】
本明細書に記載される主題の1つの実装形態によれば、水で充填された長円形の槽内に魚が収容される。長円形の槽の上に位置するマルチチャンバ画像化ステーションは、最上部の視界、側面の視界、代替の側面の視界、及び最下部の視界を含む、1つ以上の視点から魚を照明し、魚の1つ以上の画像を取り込む。1つ以上の画像に対して画像分析を実施して、シーライス、又は魚の病変、身体的変形、若しくは他の特徴を含む他の皮膚の特徴を検出することができる。検出は、自動化することができ、マルチチャンバ画像化ステーションによる様々な軽減技術を通知することができる。シーライス検出の場合、軽減には、シラミ除去のためのプロセスが含まれ得る。
【0005】
いくつかの実装形態では、マルチチャンバ画像化ステーションは、複数のサブ要素を含む。例えば、マルチチャンバ画像化ステーションは、各々が、カメラ及びライトのペアを装備し、かつ各々が、少なくとも1匹の魚を保持することができる容器内の視界を有する、画像化アセンブリの第1のペア及び第2のペアを含み得る。
【0006】
いくつかの実装形態では、魚が、魚画像化アセンブリの第1のペアの各々において第1の色のライトで照明される。魚が照明されている間、魚画像化アセンブリの異なる第2のペアの各々のカメラが、露出のために開くように制御される。続いて、第1の画像が生成され得る。
【0007】
いくつかの実装形態では、魚は、魚画像化アセンブリの第2のペアの各々において第1の色のライトで照明される。魚が照明されている間、魚画像化アセンブリの第1のペアの各々のカメラが、露出のために開くように制御される。続いて、第2の画像が生成され得る。
【0008】
いくつかの実装形態では、魚は、連続した魚槽の中に保たれる。例えば、魚画像化容器及び4つの魚画像化アセンブリを装備した、真っ直ぐなセクション及び湾曲したセクションを有する魚槽。
【0009】
いくつかの実装形態では、魚画像化容器及び4つの魚画像化アセンブリは、開放水域内で展開される。例えば、魚画像化容器及び4つの魚画像化アセンブリは、海で展開される。
【0010】
いくつかの実装形態では、魚は、魚画像化アセンブリの第1のペアの各々において第2の色のライトで照明される。魚が照明されている間、魚画像化アセンブリの第2のペアの各々のカメラが、露出のために開くように制御される。
【0011】
いくつかの実装形態では、魚は、魚画像化アセンブリの第2のペアの各々において第2の色のライトで照明される。魚が照明されている間、魚画像化アセンブリの第1のペアの各々のカメラが、露出のために開くように制御される。
【0012】
いくつかの実装形態では、1つ以上の画像を分析して、決定を生成する。例えば、1つ以上の画像を分析して、魚が特定の条件(例えば、シーライス、皮膚の病変、短縮したえら蓋、他の身体的変形、皮膚の特徴など)によって影響を受けている可能性が高いか否かを決定することができる。場合によっては、少なくとも第1の画像に対して分析を実施することができる。
【0013】
いくつかの実装形態では、特定の魚が特定の条件によって影響を受ける可能性が高いかどうかを決定する要素が、機械学習によって通知される。例えば、訓練された機械学習オブジェクト検出アルゴリズムを使用して、取り込まれた魚の画像内で魚の体のシーライスを検出することができる。
【0014】
いくつかの実装形態では、システム内のライトのペアは、魚又は人間の目によって知覚されるちらつきの出現を低減するのに十分な速さで、第1の色と第2の色との間で交互になる。例えば、ライトのペアは、60Hz超の速度で交互になり得る。
【0015】
いくつかの実装形態では、画像化アセンブリの第1のペア又は画像化アセンブリの第2のペアのいずれかの中において、ライトを照明するか、若しくはカメラの露出を制御する要素、又は特定の魚の画像を生成する要素が、機械学習によって通知される。例えば、機械学習モデルを訓練して、1つ以上の生成された画像の品質を改善するために、1つ以上のライトの照明と一緒にカメラの露出を制御することができる。
【0016】
いくつかの実装形態では、画像バッファを使用して、魚画像化アセンブリの第1のペア又は魚画像化アセンブリの第2のペアのいずれかにおいて、カメラから生成された1つ以上の画像を記憶する。例えば、カメラの1つ以上の露出からのデータが、別のコンピューティングデバイスにオフロードされる前に、画像バッファ内に記憶され得る。
【0017】
本明細書によって説明される主題の別の実装形態によれば、魚画像化システムは、魚画像化容器であって、魚画像化容器を通って泳ぐ魚を視認するための窓を各々が含む、魚画像化容器の周りの複数の側面を含む、魚画像化容器と、各々が魚画像化容器の異なる側面に関連付けられている1つ以上の魚画像化アセンブリと、を含む。各魚画像化アセンブリは、魚画像化容器の窓を通して、魚画像化容器を通って泳ぐ魚を視認するためのカメラと、第1の色のライト及び第2の色のライトを含むライトのペアと、を含み、ライトの各々は、魚画像化容器の窓を通して、魚画像化容器を通って泳ぐ魚を照明するためのものである。
【0018】
本明細書によって説明される主題の別の実装形態によれば、プロセスは、魚画像化容器の対向する側面上にある魚画像化アセンブリの第1のペアの各々において第1の色のライトを照明することと、魚画像化アセンブリの第1のペアの各々において第1の色のライトが照明されている間、魚画像化容器を通って泳ぐ特定の魚の第1の画像を生成するように、魚画像化容器の対向する側面上にある魚画像化アセンブリの異なる第2のペアの各々においてカメラの露出を制御することと、魚画像化アセンブリの第2のペアの各々において第1の色のライトを照明することと、魚画像化アセンブリの第2のペアの各々において第1の色が照明されている間、魚画像化アセンブリの第1のペアの各々においてカメラの露出を制御することと、を含む。
【0019】
本明細書によって説明される主題の別の実装形態によれば、魚画像化容器は、魚画像化容器を通って泳ぐ魚を視認するための窓を各々が含む、魚画像化容器の周りの4つの側面と、各々が魚画像化容器の異なる側面に関連付けられている1つ以上の魚画像化アセンブリと、を含む。
【0020】
本明細書によって説明される主題の別の実装形態によれば、魚画像化アセンブリは、魚画像化容器の窓を通して、魚画像化容器を通って泳ぐ魚を視認するためのカメラと、第1の色のライト及び第2の色のライトを含むライトのペアと、を含み、ライトの各々は、魚画像化容器の窓を通して、魚画像化容器を通って泳ぐ魚を照明するためのものである。
【0021】
本明細書によって説明される主題の別の実装形態によれば、プロセスは、(i)魚画像化容器であって、魚画像化容器を通って泳ぐ魚を視認するための窓を各々が含む、魚画像化容器の周りの複数の側面を含む、魚画像化容器と、(ii)複数の魚画像化アセンブリであって、各々が、魚画像化容器の異なる側面に関連付けられており、かつ各々が、(a)魚画像化容器の窓を通して、魚画像化容器を通って泳ぐ魚を視認するためのカメラ、並びに(b)第1の色のライト及び第2の色のライトを含むライトのペアを含み、ライトの各々が、魚画像化容器の窓を通して、魚画像化容器を通って泳ぐ魚を照明するためのものである、複数の魚画像化アセンブリと、を含む魚画像化システムによって、魚画像化容器の対向する側面上にある魚画像化アセンブリの第1のペアの各々の第1の色のライトを照明することを含む。
【0022】
有利な実装形態は、次の機能のうちの1つ以上を含み得る。例えば、長円形又は競走路様の槽内に魚を貯蔵することにより、魚は所与の方向に自然に泳ぐことができる。槽の真っ直ぐなセクションは、一部の魚種に好まれる自然な真っ直ぐな線の泳ぎをシミュレートするのに役立ち、一方、湾曲したセクションは、連続した回路を作り出すことによって効果的な封じ込めを維持するのに役立つ。槽は、魚が槽を泳ぎ回るときに、魚を特定のエリア、例えば、槽の所与のセクションに誘導することによって、画像化プロセスを簡素化する。次いで、マルチチャンバ画像化ステーションなどの、画像化及び軽減構成要素は、特定のエリアに焦点を当て、検出の改善、効果的な軽減、及び所与の魚のより大きい視覚的カバレッジを含む、いくつかの利点を可能にすることができる。
【0023】
本発明の1つ以上の実施形態の詳細は、添付の図面及び以下の説明に記載されている。本発明の他の特徴及び利点は、明細書、図面、及び特許請求の範囲から、明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0024】
図1】マルチチャンバ点灯コントローラシステムの一実施例を示す図である。
図2】魚画像化ステーション及び点灯パターンを示す図である。
図3】マルチチャンバ点灯コントローラシステムの一実施例を示す図である。
図4】点灯コントローラを使用してシーライスを検出するためのプロセスの一実施例を説明するフロー図である。
図5】マルチチャンバ点灯コントローラシステムと互換性のある第2の槽の一実施例を示す図である。
図6】マルチチャンバ点灯コントローラシステムと互換性のある第3の槽の実施例を示す図である。
図7】マルチチャンバ点灯コントローラシステムと互換性のある第4の槽の実施例を示す図である。
【0025】
様々な図面の中の同様の参照番号及び名称は、同様の要素を示す。
【発明を実施するための形態】
【0026】
図1は、点灯コントローラシステム100の一実施例を示す図である。システム100は、魚槽101及びマルチチャンバ魚画像化ステーション102を含む。マルチチャンバ魚画像化ステーション102は、魚槽101に接続されており、第1の画像化アセンブリ104、第2の画像化アセンブリ105、第3の画像化アセンブリ106、及び第4の画像化アセンブリ107を含む。水ポンプ103は、魚槽101の水を循環させるのに役立つ。
【0027】
視覚の切り抜き104dを使用して、第1の色の照明器104a、カメラ104b、及び第2の色の照明器104cを含む、第1の画像化アセンブリ104の内部要素を示す。第2の画像化アセンブリ105、第3の画像化アセンブリ106、及び第4の画像化アセンブリ107は各々、示されていない第1の色の照明器、カメラ、及び第2の色の照明器を収容する。
【0028】
システム100は、マルチチャンバ魚画像化ステーション102内の空間を占有し、マルチチャンバ魚画像化ステーション102によって画像化するための第1の魚109を保持する、魚容器108を更に含む。第1の魚109の点線の輪郭を使用して、第1の魚109が第3の画像アセンブリ106によって視界から隠されていることを説明する。魚容器108及び画像化される対応する魚の代替の視界を図2に提示する。
【0029】
第2の魚110及び第3の魚111(並びに場合によっては、他の魚)が、魚槽101内を泳いでいる。システム100の制御ユニット112は、マルチチャンバ魚画像化ステーション102を含む要素と相互作用して、検出出力114を生み出す。制御ユニット112は、点灯コントローラ、露出コントローラ、バッファ、特徴選択器、及びシーライス検出器を含むシステム100の要素を制御し得る。魚を、第1の槽101内に置くことができ、作業者115によって観察することができる。
【0030】
図1のステージA~Eは、システム11の動作の一例を描いている。具体的には、ステージAでは、第1の魚109が魚容器108内へと泳ぐ。魚109が魚容器108内又はマルチチャンバ魚画像化ステーション102のカメラのうちの1つ以上の視野内にいる場合、制御ユニット112によって制御されるマルチチャンバ魚画像化ステーション102は、第1の魚109を画像化するプロセスを始めることができる。
【0031】
いくつかの実装形態では、カメラのうちの1つ以上の視野が、マルチチャンバ魚画像化ステーション102の設計に要因として考慮され得る。例えば、マルチチャンバ魚画像化ステーション102の設計は、視野が、魚容器108の遮られた視界を画像取り込みカメラにもたらすようなものであってもよい。
【0032】
第1の画像化アセンブリ104、第2の画像化アセンブリ105、第3の画像化アセンブリ106、及び第4の画像化アセンブリ107を含む、4つの画像化アセンブリは、4つの画像化アセンブリの各々の1つの平坦な表面が、魚容器108の対応する平坦な表面に接するように、魚容器108の周りに配置されている。4つの画像化アセンブリの平坦な表面と魚容器108との間の窓は、第1の魚109を視認するために使用される。
【0033】
ステージB~Dは、第1の魚109を画像化するプロセスを説明する。図1のステージBは、ライト、カメラ、及びマルチチャンバ魚画像化ステーション102の接続された構成要素を制御することを伴う。ライト、カメラ、及び接続された構成要素のプロセスを以下の図2で説明する。
【0034】
いくつかの実装形態では、複数の魚が、画像内で検出される。例えば、複数の魚が魚容器108内にいると、マルチチャンバ魚画像化ステーション102の1つ以上のカメラによって撮影された1つ以上の画像は、複数の魚を示し得る。複数の魚は、個々のシーライスの検出又は他の視覚ベースの検出(例えば、皮膚の病変、短縮したえら蓋、又は他の身体的変形、及び皮膚の特徴)を有し得る。複数の魚を処理することもできる。
【0035】
図1のステージCは、特徴選択を伴う。特徴選択は、マルチチャンバ魚画像化ステーション102によって取り込まれた1つ以上の画像に対して実施される画像分析の形態である。いくつかの実装形態では、1つ以上の画像を組み合わせることができる。画像分析を実施して、第1の魚109の体の特徴を検出することができる。画像分析は、アルゴリズム、ニューラルネットワーク、又は線形回帰を含む様々な計算方法によって実施することができる。
【0036】
いくつかの実装形態では、画像分析は、複数のステップからなり得る。例えば、大まかな物体識別子を使用して、画像内の第1の魚109を検出することができる。第2の物体識別子は、第1の物体識別子の出力を使用して、第1の魚109上の物体(例えば、シーライス、皮膚の病変など)を位置特定することができる。これらの複数のステップは、アルゴリズム、ニューラルネットワーク、又は線形回帰を含む様々な計算方法によって実施することができる。
【0037】
図1のステージDは、画像分析の実施に基づいて、シーライス又は他の特徴を検出することを伴う。いくつかの実装形態では、魚体の画像は、背景から分離することができる。他の前処理方法により、画像分析のステージを準備することができる。魚体の画像を取り囲み、かつ重なり合っているシーライスを検出及び計数して、特定の魚を判定することができる。シーライスの集計又は他の可視の異常を、個々の魚、魚の群、又は全個体群について保つことができる。検出されたシーライスのデータは、システムによって使用されて、軽減又は分析のいずれかのための更なるステップに情報提供することができる。
【0038】
魚の上のシーライスを、1つ以上の魚画像化アセンブリ内のカメラの視野内のどこでも検出することができる。例えば、第1の魚109上で検出されたシーライスは、体の任意の部分に存在する可能性がある。体の部分、場所、又は数が、検出出力114内に含められ得る。
【0039】
図1のステージEは、制御ユニット112の検出出力114を示す。検出出力114は、シーライス検出の事象に関連するデータを含み得る。例えば、検出出力114は、シーライス軽減のための命令、第1の魚109に関連するデータ、又は第1の魚109上の任意のシーライスに関連するデータを含み得る。例えば、検出出力114は、7匹のシーライスが第1の魚109の上の特定の座標にいる、又は魚の特定の特徴に付着していることを特定することができる。検出出力114は、第1の魚109のシーライス軽減が手作業で行われるべきであることを指定することができる。このデータは、実装形態に応じて、システム100に接続された他のシステム内又はシステム100内において記憶若しくは使用される。
【0040】
検出出力114は、シーライスの検出に関連する行為を通知するために使用される。いくつかの実装形態では、行為は、シーライス軽減の形態とすることができる。技術には、検出されたシーライスのデータから提供される座標を使用してレーザを標的とすることができる集束レーザ光を含めることができる。シーライス軽減は、検出と同期して、又は検出後に実施することができる。検出されたシーライスのデータは、システム内の他のデバイスによって、将来のシーライス軽減、又は分析のために記憶することができる。いくつかの実装形態では、システム100は、検出されたシーライスのデータを記憶し、人間の作業者に情報提供して、シーライス軽減技術に移行することができる。例えば、感染した魚には、作業者がその魚を捕獲及びシラミ除去するために使用することができる場所にタグを付けることができる。
【0041】
システム100はまた、他の条件を検出する際に有用であり得る。例えば、魚の皮膚の病変は、同様の方法及びプロセスを使用して検出することができる。いくつかの実装形態では、シーライス感染を示す要素に対して異なる周波数の光によって照明された画像を分析する代わりに、又は分析することに加えて、システム100は、他の分析を実施することができる。例えば、システム100は、皮膚の病変、又は短縮したえら蓋などの身体的変形を示す要素に対して異なる周波数の光によって照明された画像を分析することができる。
【0042】
検出後に、シーライスの検出に関連する任意の対応する行為が行われると、第1の魚109は、魚容器108を出て、魚槽101内で自由に泳ぐことを再開することができる。システム100による更なる検出を、第2の魚110が魚槽101を泳ぎ回り、魚容器108内に入った後に、第2の魚110に関して行うことができる。
【0043】
第2の魚110が魚容器108内に入ると、システム100は、第1の魚109に関して上で論じたプロセスと同様の方法で、第2の魚110の検出出力を画像化及び生成することができる。
【0044】
図2は、図1からのマルチチャンバ魚画像化ステーション102を、露出パターン209とともに示す図である。図2のマルチチャンバ魚画像化ステーション102は、図1の要素、すなわち、第1の画像化アセンブリ104、第1の色の照明器104a、カメラ104b、第2の色の照明器104c、第2の画像化アセンブリ105、第3の画像化アセンブリ106、第4の画像化アセンブリ107、魚容器108、及び第1の魚109を含む。
【0045】
図2は、マルチチャンバ魚画像化ステーション102の追加の要素を示す。図2は、第1の窓201、第2の窓202、第3の窓204、第4の窓205、及び締結具206を含む。締結具206は、少なくとも3つの他の視覚的に類似した締結具とともに使用して、画像化アセンブリ104、105、106、及び107を魚容器108に固設するのに役立つ。
【0046】
図2に示される実施例では、締結具206を含む締結具は、窓201、202、204、及び205を固設するのに役立つ。窓201、202、204、及び205は、第1の画像化アセンブリ104、第2の画像化アセンブリ105、第3の画像化アセンブリ106、又は第4の画像化アセンブリ107の視点からそれぞれ魚容器108内を視認することができる材料で作製されている。
【0047】
いくつかの実装形態では、窓201、202、204、及び205は、ガラス又はプラスチックのタイプから構成されている。画像化アセンブリ内のカメラは、魚容器108又は魚容器108内の要素から発散される光を検出することができる。画像化アセンブリ内の照明器は、魚容器108内の物体を照明することができる。
【0048】
図2のマルチチャンバ魚画像化ステーション102は、時間τで示されている。時間τは、露出パターン209に示される時間τに対応する。
【0049】
マルチチャンバ魚画像化ステーション102は、照明器及びカメラを含む。この実装形態では、照明器は、発光ダイオード(LED)の形態である。4つの魚画像化アセンブリの各々は、少なくとも2つの照明器を収容し、1つが第1の色の照明器、1つが第2の色の照明器である。
【0050】
この実施例では、第1の色は青であり、第2の色は赤である。したがって、第1の色の照明器104a及び第2の色の照明器104cは、それぞれ青色照明器104a及び赤色照明器104cと称され得る。
【0051】
他の実装形態では、第1の色及び第2の色は、それぞれ青及び赤とは異なる色である。可視スペクトル外の放射線、例えば、赤外線を使用することができる。シアン、黄色、緑、又は任意の他の色を含む、可視スペクトル内の任意の特定の色を使用することもできる。
【0052】
いくつかの実装形態では、光の異なる周波数に敏感なカメラが使用される。例えば、第1の色又は第2の色のうちの1つが赤外線である場合、赤外線領域の光に敏感であるように、カメラのうちの1つ以上を選ぶか、又は変更することができる。
【0053】
露出パターン209は、第1の画像化アセンブリ104、第2の画像化アセンブリ105、第3の画像化アセンブリ106、及び第4の画像化アセンブリ107内の照明器及びカメラに対応する配列を示す。第1の画像化アセンブリ104は、青色照明器104a、カメラ104b、及び赤色照明器104cを収容する。
【0054】
示されるように、第2の画像化アセンブリ105、第3の画像化アセンブリ106、及び第4の画像化アセンブリ107の各々もまた、青色照明器、カメラ、及び赤色照明器を収容する。アイテム104aに視覚的に類似したアイテムは青色照明器であり、104bに視覚的に類似したアイテムはカメラであり、104cに視覚的に類似したアイテムは赤色照明器である。
【0055】
第1の画像化アセンブリ内の青色照明器104aは、反対の容器番号4内の青色照明器とは反対側にある。いくつかの実装形態では、照明器又はカメラの場所を再配置することができる。例えば、アイテム104内の青色照明器104aは、アイテム107内の青色照明器の真向かいにあってもよい。
【0056】
露出パターン209は、露出パターン209で使用されるタイミングブロックに対応する魚画像化アセンブリのペアを示す。露出パターン209は、システム100の点灯コントローラによって実施され得る。図2に示されるように、最上部から最下部へと作業すると、アイテム210及びアイテム211は、魚画像化アセンブリの第1のペアに対応する。
【0057】
画像化アセンブリの第1のペアは、第1の画像化アセンブリ104及び第4の画像化アセンブリ107を含む。アイテム210は、ブロック215及び220の視覚的差異がそれぞれ青色照明器及び赤色照明器の作動を区別する画像化アセンブリの第1のペアの赤色照明器及び青色照明器の両方に対応する。アイテム211は、画像化アセンブリの第1のペアのカメラに対応する。アイテム212及びアイテム214は、魚画像化アセンブリの第2のペアに対応する。
【0058】
画像化アセンブリの第2のペアは、第3の画像化アセンブリ106及び第2の画像化アセンブリ105を含む。アイテム212は、この場合もまた、ブロック219及び221の視覚的差異がそれぞれ青色照明器及び赤色照明器の作動を区別する画像化アセンブリの第2のペアの赤色照明器及び青色照明器の両方に対応する。アイテム214は、画像化アセンブリの第2のペアのカメラに対応する。
【0059】
簡単にするために、アイテム210は照明器の第1のペアと称され、アイテム211はカメラの第1のペアと称され、アイテム212は照明器の第2のペアと称され、アイテム214は第2のカメラのペアと称されることになる。
【0060】
時間τにおいて、照明器の第1のペア210は、これらの青色照明器をそれぞれ照明しており、カメラの第2のペア214は、魚容器108内側の第1の魚109の1つ以上の露出を取り込む。これは、ブロック215及び216にそれぞれ示される。カメラの第2のペア214は、第1の魚109が青色の光で照明されているときに、第1の魚109の1つ以上の露出を取り込む。
【0061】
時間τにおいて、照明器の第1のペア210がもはや作動されず、カメラの第2のペア214がもはやデータを取り込まなくなった後、カメラの第1のペア211が1つ以上の露出を取り込み、照明器の第2のペア212が、これらの青色照明器をそれぞれ照明する。これは、ブロック217及び219にそれぞれ示される。第1のペアのカメラ211は、第1の魚109が青色の光で照明されているときに、第1の容器108内側の第1の魚109の1つ以上の露出を取り込む。
【0062】
時間τにおいて、カメラの第1のペア211がもはやデータを取り込まず、照明器の第2のペア212がもはや作動されなくなった後、照明器の第1のペア210は、これらの赤色照明器をそれぞれ照明し、カメラの第2のペア214は、第1の魚109の1つ以上の露出を取り込む。これは、ブロック220及びカメラの第2のペア214の行の対応するブロックにそれぞれ示される。カメラの第2のペア214は、第1の魚109が赤色の光で照明されているときに、第1の魚109の1つ以上の露出を取り込む。
【0063】
時間τにおいて、照明器の第1のペア210がもはや作動されず、カメラの第2のペア214がもはやデータを取り込まなくなった後、カメラの第1のペア211が第1の魚109の1つ以上の露出を取り込み、照明器の第2のペア212が、これらの赤色照明器をそれぞれ照明する。これは、カメラの第1のペア211の行のブロック、及び照明器の第2のペア212の行の対応するブロック221によってそれぞれ示される。第1のペアのカメラ211は、第1の魚109が赤色の光で照明されているときに、第1の魚109の1つ以上の露出を取り込む。
【0064】
青色照明器の照明と赤色照明器の照明との間の時間の差は0.005秒である。青色照明器から赤色照明器へ(例えば、ブロック215及び219からブロック220及び221へ)の有効な交互速度は、100Hzである。
【0065】
高い周波数で交互になる光は、マルチチャンバ魚画像化ステーション102内の魚が、光による任意の観察されたちらつきによって向きを失うことを防止するのに役立つ。周波数が高ければ高いほど、魚の目の知覚のリフレッシュレートにより、マルチチャンバ魚画像化ステーション102の光がちらつくように見える可能性は低くなる。ハードウェアの制限により、光が、特定の最大周波数を上回って交互になることが防止され得る。同様に、カメラが、1つ以上の交互になる光のうちの1つの照明の画像を、1つ以上の交互になる光のうちの別の光が照明を始める前に取り込むのに十分な時間を可能にするために、交互速度は高すぎてはならない。
【0066】
他の実装形態では、他の周波数が使用される。例えば、光の交互又はカメラ露出の周波数は、所与の露出パターン内で変化し得る。別の実施例では、100Hzより大きいか又は小さい周波数が使用される。
【0067】
時間τの後、露出パターン209が繰り返され、照明器の第1のペア210が、これらの青色照明器をそれぞれ照明し、第2のペアのカメラ214は、第1の魚109が青色の光によって照明されたときに、第1の魚109の1つ以上の露出を取り込む。これは、時間τでの行為に対応する。
【0068】
露出パターン209は、最初に、時間τから時間τ、時間τ、時間τに進行する。その順序で、時間τの後、露出パターン209は、時間τ、τ、τ、及びτに対応する上述の行為を再び実施する。
【0069】
プロセスは、ユーザによってスイッチがオフにされるまで、第1の魚109が魚容器108若しくはマルチチャンバ魚画像化ステーション102を出るまで、又は実装形態に応じて別の事象が発生するまで、所定の時間量、露出回数にわたって継続する。例えば、マルチチャンバ魚画像化ステーション102に含まれる要素のうちの1つ以上が、誤動作するか、又はエラー信号を制御ユニット112に報告する可能性がある。
【0070】
マルチチャンバ魚画像化ステーション102内のカメラのうちの1つ以上は、バッファを使用して、露出から取り込まれた画像を転送する。バッファは、比較的短い時間量で比較的大きい量のデータを取り込む場合に有用である。バッファにより、マルチチャンバ魚画像化ステーション102などのシステムは、バッファを含まない同様のシステムよりも、所与の期間により多くのデータを取り込むことができる。
【0071】
図3は、マルチチャンバ点灯コントローラシステム300の一実施例を示す図である。システム300は、開放水域環境で示されている。ネット301及び302は、この実装形態では、マルチチャンバ魚画像化ステーション304内に魚を方向付けるために使用されている。システム300は、ネット301及び302、マルチチャンバ魚画像化ステーション304、魚311(311a、311b、及び311cとして3つのステージで示される)、マルチチャンバ魚画像化ステーション304内に送られているチューブ312、並びにマルチチャンバ魚画像化ステーション304に安定性を提供する重し314を含む。
【0072】
マルチチャンバ魚画像化ステーション304は、図1及び図2に示されるマルチチャンバ魚画像化ステーション102の別の実装形態である。マルチチャンバ魚画像化ステーション304は同様に、第1の画像化アセンブリ305、第2の画像化アセンブリ306、第3の画像化アセンブリ307、及び第4の画像化アセンブリ309を含む。魚容器310は、魚311bを収容する。
【0073】
図3は、3つのステージで示されている。ステージAは、魚311aがチューブ312に入ることに対応する。ステージBは、魚容器310内の魚311bがマルチチャンバ魚画像化ステーション304によって画像化又は処理されることに対応する。ステージCは、魚311cが、チューブ312を通ってマルチチャンバ魚画像化ステーション102を出ることに対応する。
【0074】
図3のステージAは、魚311aがネット301の囲いからチューブ312に入るところを示す。他の魚はネット301内にいる。概して、マルチチャンバ魚画像化ステーション304によって処理することができる魚の数に制限はない。
【0075】
図3のステージBは、魚容器310内の魚311bがマルチチャンバ魚画像化ステーション304によって画像化されているところを示す。魚311bは、後で異なる場所において示された魚311aの表現である。マルチチャンバ魚画像化ステーション304は、魚311bを画像化及び処理するために、図1の制御ユニット112と同様の制御ユニットを使用する。マルチチャンバ魚画像化ステーション304は、魚311bを照明して魚311bの画像を取り込むために、図2の露出パターン209を使用する。魚311bは、4つの画像化アセンブリ305、306、307、及び309のライトを使用して、赤色照明器及び青色照明器で交互に照明される。魚311bは、4つの画像化アセンブリ305、306、307、及び309のカメラによって画像化される。ライト及びカメラのタイミングは、図2の露出パターン209に示されている。
【0076】
図2を参照すると、照明器の第1のペア210は、第1の画像化アセンブリ305及び第4の画像化アセンブリ309内の赤色照明器及び青色照明器に対応する。カメラの第1のペア211は、第1の画像化アセンブリ305及び第4の画像化アセンブリ309内のカメラに対応する。照明器の第2のペア212は、第2の画像化アセンブリ306及び第3の画像化アセンブリ307内の赤色照明器及び青色照明器に対応する。カメラの第2のペア214は、第2の画像化アセンブリ306及び第3の画像化アセンブリ307内のカメラに対応する。
【0077】
マルチチャンバ魚画像化ステーション304は、図1の制御ユニット112と同様の制御ユニットに接続される。マルチチャンバ魚画像化ステーション304に接続された制御ユニットは、同様の行為を実施して、検出出力を取得する。検出出力は、図1を参照して上で論じたシーライスの検出又は他の検出の事象に関連するデータを含む。
【0078】
図3のステージCは、魚311cが、チューブ312を通ってマルチチャンバ魚画像化ステーション102を出ることに対応する。刺激を使用して、魚をチューブ312からネット302に移動させることができる。実装形態に応じて、刺激には、餌、又は水流などの物理的な力が含まれ得る。
【0079】
いくつかの実装形態では、マルチチャンバ点灯コントローラシステム300は、水域内に浮遊していてもよい。例えば、マルチチャンバ点灯コントローラシステム300は、1匹以上の魚を収容する水域内に沈めることができる。水域内に収容される1匹以上の魚を、マルチチャンバ点灯コントローラシステム300によって処理することができる。
【0080】
図4は、点灯コントローラを使用してシーライスを検出するためのプロセス400を示す。
【0081】
プロセス400は、照明システム及びカメラシステムを準備することを含む(402)。例えば、図1からの制御ユニット112は、第1の魚109を照明するために使用される波長を選択することができる。
【0082】
プロセス400は、カメラシステムの視野内の魚の動きを検出することを含む(404)。例えば、第1の魚109がカメラ104b、又はマルチチャンバ魚画像化ステーション102内の他の画像化アセンブリのうちの1つからのカメラの視野内で泳いでいるときに、マルチチャンバ魚画像化ステーション102のライト、及びマルチチャンバ魚画像化ステーション102のカメラは、図2で論じたものと同様の方法で、制御ユニット112から送信された信号を介して協働する。
【0083】
プロセス400は、点灯コントローラ及び露出パターンを使用して魚の画像を取り込むことを含む(406)。例えば、図2のパターン209と同様の特定の露出パターンを、照明システム、及び魚の画像を取り込むために使用される1つ以上のデバイスとして機能するマルチチャンバ魚画像化ステーション102の1つ以上のカメラとして機能する、マルチチャンバ魚画像化ステーション102の1つ以上の青色照明器LED及びマルチチャンバ魚画像化ステーション102の1つ以上の赤色照明器LEDとともに使用することができる。
【0084】
プロセス400は、シーライスについて、取り込まれた魚の画像を分析することを含む(408)。例えば、制御ユニット112は、シーライスを検出するために、マルチチャンバ魚画像化ステーション102の1つ以上のカメラによって取り込まれたデータの1つ以上の要素から画像を集め、画像分析を実施することができる。
【0085】
プロセス400は、コンピュータシステム内に結果を記憶することを含む(410)。例えば、制御ユニット112は、マルチチャンバ魚画像化ステーション102の1つ以上のカメラによって取り込まれたデータの1つ以上の要素を伴う画像分析の結果を記憶することができる。
【0086】
プロセス400は、結果に基づいた軽減技術を用いることを含む(412)。軽減技術は、レーザ、流体、又は、ブラシ若しくは吸引などの機械的デバイスからなり得る標的処置を含むことができる。例えば、制御ユニット112は、魚からシーライスを除去するために、レーザを作動させて、強い光を魚に集中させることができる。レーザは、実施された画像分析から拾い集められたシーライスの場所データを使用することができる。制御ユニット112はまた、軽減を他のシステム又はデバイス(例えば、他のコンピュータシステム、人間など)に委ねることができる。
【0087】
図5は、マルチチャンバ点灯コントローラシステムと互換性のある第2の槽500の一実施例を示す図である。第2の槽500は、魚容器506によって第2の円筒状の槽504に接続された第1の円筒状の槽502を含む。魚容器506は、少なくとも4つの視認角度を有する。第2の槽500は、水を保持するように設計されており、中で1匹以上の魚が泳ぐことを可能にする。実際には、魚は、第1の開口部508又は第2の開口部510のいずれかの中に泳ぐことができる。実装形態に応じて、第1の開口部508又は第2の開口部510の扉を制御して、1匹以上の魚が出ることを防止することができる。
【0088】
魚が第1の開口部508から入る例示的な実装形態が考慮される。第2の槽500は、魚が第1の開口部508を通って第1の円筒状の槽502内へと泳ぐことを可能にするように、特定のレベルの水で充填される。第1の円筒状の槽502内に入ると、魚が第1の開口部508を通って再び出ないことを確実にするために、第1の開口部508の扉が閉じられる。魚は、魚容器506へと進む前に、ある期間にわたって第1の円筒状の槽内に貯蔵され得る。
【0089】
魚が魚容器506内にいるときに、図1のマルチチャンバ魚画像化ステーション102などのマルチチャンバ魚画像化ステーションを使用して、魚の画像を取り込むことができる。魚の1つ以上の画像を取り込んで、1つ以上のライトで魚を照明するプロセスは、特に図1及び図2を参照して上で論じた。
【0090】
魚は、魚容器506から第2の円筒状の槽504に移動することができる。魚は、第2の開口部510を通って進む前に、ある期間にわたって第2の円筒状の槽504内に貯蔵され得る。
【0091】
いくつかの実装形態では、追加の扉を使用して、第2の槽500内での魚の移動を制御することができる。例えば、第1の円筒状の槽502と魚容器506との間で扉を制御することができる。扉を使用して、何時に、何匹、又はどのタイプの魚が魚容器506に向かうかを制御することができる。いくつかの実装形態では、同様の扉を、魚容器506と第2の円筒状の槽504との間の開口部に嵌めることができる。
【0092】
いくつかの実装形態では、扉は使用されない。例えば、1匹以上の魚が、第1の開口部508を通って泳ぎ、第1の開口部508を通って泳いで戻るか、第1の円筒状の槽502を通って魚容器506に向かうかどうかを選ぶことができる。魚は、そのサイズが要因ではないと仮定すると、いつでも向きを変えることができるか、又は所与の方向に向かうことができる。場合によっては、扉が、第1の開口部508又は第2の開口部510のいずれかに嵌められているが、閉じるようには制御されない。
【0093】
いくつかの実装形態では、魚は第2の開口部510から入り、第2の円筒状の槽504内、次いで、魚容器506内へと進む。本明細書に提示される順序は、第2の魚槽500の可能な使用方法を限定することを意味するものではない。
【0094】
場合によっては、魚の移動に対するポンプ又は他の補助具を、第2の魚槽500内で使用することができる。例えば、餌を使用して、第1の開口部508などの、第2の魚槽500の部分に魚をおびき寄せることができる。別の実施例では、ポンプを使用して、第2の魚槽500を通して水を循環させることができる。
【0095】
いくつかの実装形態では、第2の魚槽500など、本出願で論じられる魚槽のうちの1つ以上を、開放水域環境内で使用することができる。例えば、第2の魚槽500を、水域が1匹以上の魚を収容する水域内に位置させることができる。
【0096】
図6は、マルチチャンバ点灯コントローラシステムと互換性のある第3の槽600の一実施例を示す図である。第3の槽600は、魚容器606によって第2の囲い604に接続された第1の囲い602を含む。ハンドル610が、第1の囲い602の蓋に取り付けられている。ハンドルは、例えば、第1の囲い602を開いて、第3の槽600内に魚608を置く際に使用することができる。第3の槽600は、水を保持するように設計されており、中で1匹以上の魚が泳ぐことを可能にする。
【0097】
魚608が第1の囲い602から魚容器606内に入る例示的な実装形態が考慮される。図1のマルチチャンバ魚画像化ステーション102などのマルチチャンバ魚画像化ステーションを使用して、魚608の画像を取り込むことができる。魚の1つ以上の画像を取り込んで、1つ以上のライトで魚を照明するプロセスは、特に図1及び図2を参照して上で論じた。
【0098】
魚608は、魚容器606から第2の囲い604に移動することができる。魚608は、ある期間にわたって第2の囲い604内に貯蔵され得る。同様に、魚608は、ある期間にわたって第1の囲い602内に貯蔵され得る。魚608又は任意の他の魚は、第1の囲い602から、魚容器606を通過して第2の囲い604まで泳ぐことができる。魚608又は任意の他の魚は、第2の囲い604から、魚容器606を通過して第1の囲い604まで泳ぐこともできる。マルチチャンバ魚画像化ステーションは、魚608の1つ以上の画像を取り込むことができる。
【0099】
アイテム600Aは、第3の槽600の上からの図を示す。魚608Aが囲いの中で向きを変えているのが示されている。第1の囲い602又は第2の囲い604の形状は、魚の特定のサイズ及び形状を、向きを変えることができるように形状決めされ得る。
【0100】
いくつかの実装形態では、扉を使用して、第3の槽600内での魚の移動を制御することができる。例えば、第1の囲い602と魚容器606との間で扉を制御することができる。扉を使用して、何時に、何匹、又はどのタイプの魚が魚容器606に向かうかを制御することができる。いくつかの実装形態では、同様の扉を、魚容器606と第2の囲い604との間の開口部に嵌めることができる。
【0101】
いくつかの実装形態では、扉は使用されない。例えば、1匹以上の魚が、第1の囲い602又は第2の囲い604の中に留まるか、魚の容器606を通り続けるかどうかを選ぶことができる。魚は、そのサイズが要因ではないと仮定すると、いつでも向きを変えることができるか、又は所与の方向に向かうことができる。
【0102】
場合によっては、魚の移動に対するポンプ又は他の補助具を、第3の魚槽600内で使用することができる。例えば、餌を使用して、魚容器606などの、第3の魚槽600の部分に魚をおびき寄せることができる。別の実施例では、ポンプを使用して、第3の魚槽600を通して水を循環させることができる。
【0103】
図7は、マルチチャンバ点灯コントローラシステムと互換性のある第4の槽700の一実施例を示す図である。第4の槽700は、魚容器704の両端で魚容器704に接続するトラック702を含む。第4の槽700は、水を保持するように設計されており、中で1匹以上の魚が泳ぐことを可能にする。トラック702は、トラック702上の第1の場所から出発した1匹以上の魚が一方向に泳いで第1の場所に戻ることができるように閉じられている。
【0104】
アイテム706、708、710、及び712は、図1のマルチチャンバ点灯コントローラ102などのマルチチャンバ点灯コントローラシステムが、魚がトラック702から魚容器704を通って泳ぐときに、魚の1つ以上の画像を取り込むために使用することができる可能な視点を示す。
【0105】
いくつかの実装形態では、扉を使用して、第4の槽700内での魚の移動を制御することができる。例えば、トラック702と魚容器704との間で扉を制御することができる。扉を使用して、何時に、何匹、又はどのタイプの魚が魚容器704に向かうかを制御することができる。
【0106】
いくつかの実装形態では、扉は使用されない。例えば、1匹以上の魚が魚容器704を通って泳ぐことができる。いくつかの実装形態では、魚が向きを変えることができるか、又は所与の方向に向かうことができる場合がある。場合によっては、魚の移動に対するポンプ又は他の補助具を、第4の魚槽700内で使用することができる。餌を使用して、魚容器704などの、第4の魚槽700の部分に魚をおびき寄せることもできる。場合によっては、ポンプを使用して、第4の魚槽700を通して水を循環させることができる。
【0107】
いくつかの実装形態では、マルチチャンバ点灯コントローラシステム内の魚ポンプは、他の方法を使用して、魚槽の水を循環させるのに役立つ。例えば、魚ポンプ103は、ウォータージェットを使用して、魚槽101内のある方向に水を排出することができる。魚槽101内で該方向に排出された水は、次いで、該方向に魚槽101内の水を循環させるのに役立つ場合がある。別の実施例として、魚槽内の水を移動するために、魚ポンプでプロペラを使用することができる。概して、魚槽内で水を移動させる任意の方法を使用して、水を循環させて、より容易な魚の移動を可能にするのに役立てることができる。
【0108】
いくつかの実装形態では、魚ポンプは使用されない。例えば、図1の魚ポンプ103を除去することができ、依然として魚槽101を使用することができる。場合によっては、魚槽101を、水循環に対する外部補助具なしで使用することができる。魚槽101内の1匹以上の魚が、魚槽101内で泳ぐことができる。
【0109】
いくつかの実装形態では、魚槽101は、楕円形に配置されており、魚が自由に泳げるように水で充填されている。例えば、第1の魚109、第2の魚110、及び第3の魚111が、魚槽101内で泳ぐことができる。第1の魚109は、マルチチャンバ魚画像化ステーション102によって画像化される魚である。第1の魚109は、魚容器108内にいる。魚容器108はまた、魚画像化容器と称され得る。魚容器108は、長方形プリズムであり、4つの側面に窓があり、他の2つの側面には、通って魚が泳ぐことができる開口部がある。魚容器108は、第1の画像アセンブリ104及び第3の画像アセンブリ106によって視界から隠されている。
【0110】
いくつかの実装形態では、魚容器は、任意の特定の形状である。例えば、魚容器108は、箱に似ている場合がある。代替的に、魚容器は、両端に開口部がある中空の円筒であってもよい。容器の形状に応じて、ライト及びカメラの配置を変更することができる。例えば、円筒状の魚容器の場合、4つの代わりに3つの画像化アセンブリを使用することができる。3つの画像化アセンブリは、魚を保持する容器を中心とする三角形の頂点を各アセンブリが占有する状態で、三角形のように置くことができる。
【0111】
いくつかの実装形態では、第1の画像化アセンブリ104は、魚容器108の上に位置付けられている。第2の画像化アセンブリ105は、魚槽101の内壁上に位置付けられている。第3の画像化アセンブリ106は、第1の槽101の外壁上に位置付けられている。第4の画像化アセンブリ107は、第1の槽101の下に位置付けられている。
【0112】
いくつかの実装形態では、マルチチャンバ画像化ステーションのチャンバが、魚の異なる視点を取り込む。例えば、第1の画像化アセンブリ104は、魚槽101の一部分の上の箱である。第1の画像化アセンブリ104の最下部の平坦な表面は透明であり、そのため、第1の色の照明器104a及び第2の色の照明器104c並びにカメラ104bを含む、第1の画像化アセンブリ104の要素は、第1の魚109が下を通過するときの、第1の魚109に対する視線を有する。第2の画像化アセンブリ105は、第1の魚109が右から左に通過するときに、第1の魚109を視認する第3の画像化アセンブリ106は、第1の魚109が左から右に通過するときに、第1の魚109を視認する。第4の画像化アセンブリ107は、第1の魚109が頭上を通過するときに、第1の魚109を視認する。第1の画像化アセンブリ104の平坦な表面は、魚容器108の片側にある。
【0113】
いくつかの実装形態では、マルチチャンバ魚画像化ステーション102は、代替の設定で配置されている。例えば、4つの画像化アセンブリの代わりに、マルチチャンバ魚画像化ステーション102は、3つを有し得る。別の実施例では、第1の魚109に面する、各アセンブリの窓は、魚容器108の一部である。場合によっては、窓は、ガラス、プラスチック、又は他の透明若しくは半透明の材料で作製され得る。
【0114】
いくつかの実装形態では、魚画像化アセンブリのうちの1つ以上は、異種類の内部要素を収容する。例えば、第1の画像化アセンブリ104は、2つのライト(例えば、第1の色の照明器104a及び第2の色の照明器104c)と、カメラ104bと、を収容し得、一方、第2の画像化アセンブリ105は、3つのライトと、カメラと、を収容し得る。この実施例では、第2の画像化アセンブリ105の第3のものは、背景点灯のために使用され得る。
【0115】
いくつかの実装形態では、シーライスの検出は、シーライスの特定の種を含むことができる。例えば、一般的なウオジラミ族及びカイアシ類のうちの外部寄生虫のいくつかの種である。分析される魚の種類は、シーライス検出のプロセスに影響を及ぼし得る。例えば、サケを検出する場合、システムは、サケにとって特に問題となり得るシーライスの一種であるサケジラミの検出のための検出システムに改作することができる。いくつかの実装形態では、特定の種のシーライスの検出は、他のシーライス検出から分離することができる。例えば、サケジラミの検出は、カーティスシラミ及びカレイシラミのシーライス検出とは区別され得る。
【0116】
いくつかの実装形態では、第1の色の照明器104a及び第2の色の照明器104cは、特定の周波数範囲内で光を透過するLEDである。第1の色の照明器104aは、440nm~485nmの波長範囲内の光を透過し、青色に見える。青色照明器の領域は、青色照明器の領域が450nmの波長~最大485nmの波長まで広がるという点で、シアンの光の領域とは区別され、一方、シアンの光の波長は、485nmの波長で開始し、500nmまで増加する。青色照明器は、450~485nmの波長間にピークパワーを有し得、一方、シアンの光は、485nm~500nmの波長間にピークパワーを有し得る。更に、点灯コントローラで使用される青色LEDの光は、青色照明器の領域のより低い波長に向かって集中させ、シアンの光に対する青色照明器の分離を作り出すことができる。分離は、可視スペクトル全体のおおよそ10パーセントに相当する数千ギガヘルツ以上とすることができる。赤色照明器(例えば、625nm~780nmの波長)と青色照明器(例えば、450nm~485nmの波長)との間の分離が大きいほど、シーライス検出、並びに皮膚の病変、短縮したえら蓋、又は他の身体的変形及び皮膚の特徴の検出において、より高い精度をもたらす場合がある。
【0117】
いくつかの実装形態では、他の周波数が使用される。例えば、上記の青色及び赤色の周波数の代わりに、シアン及び赤外線照明器を使用することができる。概して、任意の周波数の光を、第1の色の照明器104a又は第2の色の照明器104cによって生み出すことができる。任意の周波数の光には、全ての可能な可視スペクトル周波数、並びに例えば、紫外線又は赤外線などの可視スペクトル外の周波数が含まれる。
【0118】
いくつかの実装形態では、マルチチャンバ魚画像化ステーション102で使用されるライトは、非LEDであってもよい。例えば、LEDの代わりに、白熱電球を使用することができる。第1の色の光又は第2の色の光のいずれかのために、他の形態の光の生成を使用することができる。
【0119】
いくつかの実装形態では、波長は、画像化事象が起きる前に設定することができる。例えば、波長440nm~485nmを有する光の青色可視スペクトルの光を放出するLEDを取り付けることができる。波長620nm~750nmを有する光の赤色可視スペクトルの光を放出する別のLEDを取り付けることができる。一般に、1つは、(赤外線に向かって)長波長を有するものであり、別のものは、(紫外線に向かって)短波長のものである、同一でない周波数を使用することが有利である場合がある。水中での光反応は、考慮に入れる必要があり、光の一部の周波数が効果的に伝播するのを妨げ、したがって、一次照明器として適切に機能することを妨げる可能性がある。
【0120】
いくつかの実装形態では、照明LEDの周波数は、遠隔で調整することができる。例えば、回転するLEDホイールを使用して、様々なLEDから選択することができる。LEDは、効果に基づいて、選択することができる。基準には、正確で確実なシーライス検出をもたらす可能性が高い画像を生成する能力が含まれ得る。
【0121】
いくつかの実装形態では、第2の色の照明器104cは、620nm~750nmの波長範囲内の光を透過し、赤色に見える。周波数を調整して、カメラ画像取り込みのための可視光を維持し、かつ環境の乱れ(例えば、光吸収、光散乱)を最小限に抑えながら、周波数空間の分離を最大化することができる。
【0122】
カメラ104bは、他の3つの画像化アセンブリ内の他のカメラとともに可視光画像を取り込む。カメラ104b及び他のカメラの露出は、マルチチャンバ魚画像化ステーション102内の他のライト(例えば、第1の色の照明器104a、第2の色の照明器104c、又は第2の画像化アセンブリ105、第3の画像化アセンブリ106、及び第4の画像化アセンブリ107のうちの1つ以上における対応するライト)の照明に関連してタイミングがとられる。カメラ104bの露出及び任意のライトの照明は、制御ユニット112によって制御される。特定の露出方法の詳細を図2に示す。
【0123】
いくつかの実装形態では、二次的なライトを使用することができる。二次的なライトは、カメラ104bの露出のために追加の光を提供することができる。例えば、二次的なライトを使用して、魚の画像を明るくすることができる。これは、表面光が最小である状況で役立ち得る。二次的なライトは、変化する水の条件又は場所の条件を制御する際に有用な場合がある、画像取り込みの周囲光を制御する能力を有効にすることもできる。
【0124】
いくつかの実装形態では、より多くの、又はより少ないライトを使用することができる。例えば、状況によっては、二次的なライトが必要ない場合がある。これらの状況には、背景光が十分であるか、又はシーライスを検出するのに問題をもたらさない用途が含まれる場合がある。専用の画像フィルタを組み込んで、単一画像又は複数画像を取り込むことによって、より少ない数の照明器を使用することもできる。
【0125】
いくつかの実装形態では、魚を照明するために、2つよりも多い、又は少ないライトを使用することができる。例えば、青色照明器104a及び赤色照明器104cの代わりに、異なる色又は周波数のライトを追加することができる。上記のように、任意の追加のライトの照明を、画像としてカメラによって取り込むことができる。
【0126】
いくつかの実装形態では、画像化アセンブリ内で2つ以上のカメラを使用することができる。例えば、カメラ104bが第1の画像化アセンブリ104内の唯一のカメラである代わりに、カメラ104bに加えて、第2のカメラ又は第3のカメラを追加することができる。いくつかの実装形態では、追加のカメラが、被写体の代替角度を取り込むことができる。例えば、魚槽101内の、又はマルチチャンバ魚画像化ステーション102に接続された追加のカメラは、第1の魚109の角度を交互にすることができる。
【0127】
いくつかの実装形態では、ライトからの照明は、任意の周波数のものであってもよい。例えば、青色及び赤色照明器の代わりに、赤外線及び紫外光を、マルチチャンバ魚画像化ステーション102によって使用することができる。照明器によって点灯された場面の画像を取り込むために使用されるカメラは、照明器の特定の周波数を取り込む能力を有し得る。例えば、照明器が被写体(例えば、第1の魚109など)に紫外線を照明している場合、カメラは、画像内の紫外線を検知及び記録する能力を有し得る。図2の露出パターン209に対応又は類似する露出パターン内で、任意の周波数を使用することができる。
【0128】
いくつかの実装形態では、2つ以上の魚が、システム100のようなシステム内で処理することができる。例えば、図1の魚槽101は、2匹以上の魚を保持する。追加の魚を、マルチチャンバ魚画像化ステーション102によって画像化及び処理することもできる。第1の魚109及び任意の追加の魚の両方を、制御ユニット112によって処理することができ、これらの魚のそれぞれの検出結果を表すデータは、結果として得られる検出出力114又は別個の検出出力内に収容され得る。このようにして、任意の数の魚を処理することができる。処理される魚の数の可能な制限は、使用されるハードウェア又はソフトウェアの中に存在し得る。
【0129】
いくつかの実装形態では、2つ以上の露出パターンを使用することができる。例えば、内部の要素のタイミングが異なる露出パターン209の変形例を使用することができる。露出パターン209の変形例を、図1のシステム100などのシステムによって使用することができる。いくつかの実装形態では、外部又は内部の刺激に基づいて、パターンを使用することができる。例えば、特定の種類の魚が特定の露出パターンを引き起こす場合がある。状況によっては、1つ以上の露出パターンのうちの別の又は特定の組み合わせにわたって1つの露出パターンを選択することは、有益又は望ましい場合がある。
【0130】
いくつかの実装形態では、露出パターンは、単数又は複数の追加のライトを含むことができる。露出パターン209は、ライトを追加して修正することができる。いくつかの実装形態では、2つ以上のライトが追加される。例えば、露出パターン209では、第1の画像化アセンブリ104内の追加のライトを、時間τの後及び時間τの前の時間で、ブロック215の後に灯すことができる。追加のライトは、いくつかの実装形態では、既存の光源によって照明される周波数とは別個の周波数、又は該周波数と同様の周波数で、所与の被写体を照明することができる。例えば、追加のライトは、紫外線で照明することができる。それに応じて、露出パターンを変更することができる。例えば、紫外線光源の照明は、露出パターン209の既存の露出(例えば、ブロック216)の後の露出によって取り込まれ得る。
【0131】
いくつかの実装形態では、露出パターンは、単数又は複数の追加のカメラを含むことができる。露出パターン209は、カメラを追加して修正することができる。いくつかの実装形態では、2つ以上のカメラを追加することができる。例えば、露出パターン209では、追加のカメラを使用して、ブロック216に示される露出の後、又は該露出とともに、露出を取り込むことができる。追加のカメラは、照明器の第1のペア210の既存のライトによって照明される周波数とは別個の周波数、又は該周波数と同様の周波数で、所与の被写体の露出を取り込むことができる。例えば、追加のカメラは、紫外線スペクトルの光の露出を取り込むことができる。露出パターンは、変更することができる。例えば、紫外線光を取り込む露出は、露出パターン209の既存の露出(例えば、ブロック216)の後に、露出パターン209に追加され得る。
【0132】
いくつかの実装形態では、システムは、検出環境に基づいて、検出技術を変更することができる。例えば、様々な魚種の場合、検出方法を変更して、その種、又は照明器光の他の種類の周波数に関連付けられたアルゴリズムを使用することができる。更に、水質は、システムによって登録されて次のシーライス検出を変更することができる検出環境になる可能性がある。例えば、水が濁っている場合、使用されるライトの明るさ又は量の増加が、システムによって促進及び実行される場合がある。魚の環境状態に基づいて点灯を調整することは、実装形態に応じて、照明器コントローラの一部、又は別個のサブシステムとすることができる。検出技術はまた、魚の種を検出することによって変更することもできる。例えば、様々な種が検出環境とみなされて、システムによって登録される場合がある。様々な種の登録は、様々な形態の検出方法を必要とし得る。
【0133】
いくつかの実装形態では、シーライス検出方法の変更が、シーライスの検出出力及び結果の変更をもたらす場合がある。例えば、シーライスの検出方法が特定の種のサケの目撃に基づいて変更された場合、出力は、変更されて、シーライスの検出データを、種固有の特徴認識で保存することができる。特定の種の魚(例えば、サケなど)に特化された軽減技術を含むように、出力を変更することもできる。
【0134】
いくつかの実装形態では、3つ以上のモードの光が、露出パターンで使用することができる。例えば、青色及び赤色照明器の代わりに、露出パターンは、青色照明器、赤色照明器、及び黄色照明器を使用することができる。
【0135】
いくつかの実装形態では、他の範囲の光を使用して、画像取り込みのために、被写体を照明することができる。例えば、可視光の代わりに、システムは、紫外線を使用することができる。
【0136】
いくつかの実装形態では、点灯コントローラは、複数の波長を有する光からなる青色照明器を使用することができる。例えば、青色照明器の出力パワー対波長のグラフは、465nmの波長でピークパワー、450nm~495nmの波長で10%のパワーを有する、ガウス形状に似ている場合がある。他の実装形態は、異なる比率の波長、又は異なる範囲の波長を有することができる。例えば、青色照明器の出力パワー対波長のグラフは、460nmでピークパワー、455nm~485nmの波長で0%のパワーを有する、ガウス形状に似ている場合がある。
【0137】
いくつかの実装形態では、点灯コントローラは、複数の波長を有する光からなる赤色照明器を使用することができる。例えば、赤色照明器の出力パワー対波長のグラフは、630nmの波長でピークパワー、605nm~645nmで10%のパワーを有する、ガウス形状に似ている場合がある。他の実装形態は、異なる比率の波長、又は異なる範囲の波長を有することができる。例えば、赤色照明器の出力パワー対波長のグラフは、635nmでピークパワー、610nm~640nmの波長で0%のパワーを有する、ガウス形状に似ている場合がある。
【0138】
いくつかの実装形態では、図2に示される窓201、202、204、及び205は、画像化アセンブリのライト又は画像化アセンブリのカメラのために使用される周波数に基づいて選ばれる。例えば、画像化アセンブリのライトのために可視光が使用され、画像化アセンブリのカメラが可視光に敏感である場合、窓201、202、204、及び205は、可視光の通過を可能にするように構成される。別の実施例の場合、画像化アセンブリのライトのために高い周波数の放射線が使用され、画像化アセンブリのカメラが、高い周波数の放射線に敏感である場合、窓201、202、204、及び205は、高い周波数の放射線の通過を可能にするように構成される。可視光の実施例では、窓は、実装形態に応じて、ガラス又はプラスチックで作製され得る。高い周波数の放射線の実施例では、窓は、実装形態に応じて、金属のタイプで作製され得る。
【0139】
いくつかの実装形態では、締結具206を含む締結具は、ボルト、ねじ、溶接、又は釘を伴う。例えば、締結具206は、1つ以上のねじを保持するタイプのL型ブラケットであってもよい。締結具206を含む締結具は、金属、プラスチック、ガラス、又は木材を含む、様々な材料のうちの1つ以上から作製され得る。
【0140】
いくつかの実装形態では、締結具206を含む締結具は使用されない。例えば、マルチチャンバ魚画像化ステーション102は、中央のエリアと、中央のエリアに空間的に隣接するエリアと、を含む、材料の配置であってもよい。
【0141】
いくつかの実装形態では、異なる数のライトが使用される。例えば、青色照明器104a及び赤色照明器104cの代わりに、3つ以上のライトを使用することができる。露出パターン209は、適宜、追加のライトに順応するように変更することができる。場合によっては、これは、他のライトを含めるように、露出パターン209で示されるパターンを繰り返すことを伴う場合がある。
【0142】
いくつかの実装形態では、露出パターン209の要素間の時間の差は異なる。例えば、時間τとτとの間の時間は、0.005秒より大きくても、小さくてもよい。場合によっては、時間τとτとの間の時間の差は、時間τとτとの間の時間の差と異なる場合がある。
【0143】
いくつかの実装形態では、連続する照明の間に、間隙を挿入することができる。例えば、照明器の第1のペア210の照明後、ただし、照明器の第2のペア212の照明前に、露出パターン209は、1ミリ秒(ms)の非照明期間を収容し得る。いくつかの実装形態では、非照明期間を挿入して、被写体が照明器の第1のペア210及び照明器の第2のペア212によって同時に照明されるのを防止することができる。
【0144】
いくつかの実装形態では、この遅延を挿入して、記憶デバイス、又はメモリ内のどこかに画像を転送することができる。例えば、遅延は、40msとすることができる。異なる実装形態は、異なる遅延の長さを使用することができる。いくつかの実装形態では、時間τ、τ、τ、及びτに対応する行為の各々と後続の行為との間に、決定された時間量の遅延が挿入される。
【0145】
いくつかの実装形態では、露出パターン209は、マルチチャンバ魚画像化ステーション102のカメラが画像を取り込むことを伴わない、照明器の第1のペア210と照明器の第2のペア212との間の交互になる期間、及び該期間における色を収容する。この交互は、より安定した照明レベルを維持するのに役立つ一方、マルチチャンバ魚画像化ステーション102のカメラが高い周波数で露出を集める必要性を排除することができるため、有利な場合がある。例えば、カメラの第1のペア211又は第2のペア214は、照明器の第1のペア210から照明器の第2のペア212へ、及び照明器の第1のペア210に戻るという連続する交互になるプロセス内で、10回の反復ごとに露出を取り込むことができる。例えば、最大120Hzの速度で交互になると、マルチチャンバ魚画像化ステーション102の交互になる光は、マルチチャンバ魚画像化ステーション102のカメラが、120Hz未満の周波数の、過度に歪んでいない画像を取り込む間、安定した非点滅光と同様に見える場合がある。これは、一部の魚にとっては、点滅光よりも、安定した非点滅光のほうが魅力的であるため、有利な場合がある。
【0146】
いくつかの実装形態では、マルチチャンバ魚画像化ステーション102内のカメラは、バッファを使用しない。例えば、カメラ104bは、第1の魚109の露出からデータを取り込み、データを、処理するために制御ユニット112に直接転送する。
【0147】
いくつかの実装形態では、画像化又は処理される所に魚を移動させるように動機付けるために、刺激が使用される。例えば、魚311aは、チューブ312に入るように刺激を与えられる場合がある。チューブ312内で餌を使用して、マルチチャンバ魚画像化ステーション304に向かって魚311aをおびき寄せることができる。別の実施例の場合、チューブ312の一方の側から別の側に流れる生成された水流からの力を使用して、魚311aを物理的にチューブ312の内外に押し出すことができる。いくつかの実装形態では、上記の刺激を、図1の魚槽101に適用することができる。例えば、マルチチャンバ魚画像化ステーション102を通って進むように魚を刺激するために、水の流れが使用される。
【0148】
プロセス400はまた、他の条件を検出する際に有用な場合がある。例えば、魚の皮膚の病変は、同様の方法及びプロセスを使用して検出することができる。いくつかの実装形態では、シーライス感染を示す要素に対して異なる周波数の光によって照明された画像を分析することに代えて、又はそれに追加して、システムが、他の分析を実施することができる。例えば、システムが、皮膚の病変、又は短縮したえら蓋などの身体的変形を示す要素に対して異なる周波数の光によって照明された画像を分析することができる。
【0149】
多数の実装形態が説明されてきた。それでもなお、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、様々な変更がなされてもよいことが理解されよう。例えば、上記に示す様々な形式のフローを使用して、工程を並べ替えたり、追加したり、又は削除してもよい。
【0150】
本明細書で説明された本発明の実施形態及び機能的動作の全ては、デジタル電子回路内で、又は本明細書に開示された構造及びそれらの構造上の均等物を含むコンピュータソフトウェア、ファームウェア、若しくはハードウェア内で、又はそれらのうちの1つ以上を組み合わせて実装することができる。本発明の実施形態は、1つ以上のコンピュータプログラム製品、例えば、データ処理装置により実行するための、又はデータ処理装置の動作を制御するための、コンピュータ可読媒体上に符号化されたコンピュータプログラム命令のうちの1つ以上のモジュールとして、実装されてもよい。コンピュータ可読媒体は、機械可読記憶デバイス、機械可読記憶基板、メモリデバイス、機械可読伝播信号に作用する物質の組成物、又はこれらのうちの1つ以上の組み合わせであってもよい。「データ処理装置」という用語は、データを処理するための全ての装置、デバイス、及び機械を包含し、それらには、例として、プログラマブルプロセッサ、コンピュータ、又は複数のプロセッサ若しくはコンピュータが含まれる。装置は、ハードウェアに加えて、当該のコンピュータプログラムのための実行環境を作り出すコード、例えば、プロセッサファームウェア、プロトコルスタック、データベース管理システム、オペレーティングシステム、又はそれらのうちの1つ以上の組み合わせを構成するコードを含むことができる。伝播信号は、人工的に生成された信号、例えば、好適な受信機装置に伝送するための情報を符号化するように生成される、機械で生成された電気的、光学的、又は電磁気的信号である。
【0151】
コンピュータプログラム(プログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーション、スクリプト、又はコードとしても知られている)は、コンパイル型言語又はインタープリタ型言語を含む、任意の形式のプログラミング言語で書くことができ、スタンドアロン型プログラムとして、又はモジュール、構成要素、サブルーチン、若しくはコンピューティング環境で使用するのに適した他のユニットとして含まれる、任意の形式で展開され得る。コンピュータプログラムは、必ずしもファイルシステム内のファイルに対応する必要はない。プログラムは、他のプログラム又はデータを保持するファイルの一部(例えば、マークアップ言語文書に記憶された1つ以上のスクリプト)、当該のプログラム専用の単一ファイル、又は複数の調整ファイル(例えば、1つ以上のモジュール、サブプログラム、又はコードの一部を記憶するファイル)に記憶することができる。コンピュータプログラムは、1つのコンピュータ上で、又は1つのサイトに配置された、若しくは複数のサイトに分散され通信ネットワークによって相互接続された複数のコンピュータ上で、実行されるように配備することができる。
【0152】
本明細書で説明されるプロセス及びロジックフローは、入力データを処理して出力を生成することによって機能を実施するために、1つ以上のコンピュータプログラムを実施する1つ以上のプログラマブルプロセッサによって実行され得る。プロセス及びロジックフローはまた、専用論理回路、例えば、FPGA(フィールドプログラマブルゲートアレイ)又はASIC(特定用途向け集積回路)によって実施されてもよく、装置もまた、そのようなものとして実装されてもよい。
【0153】
コンピュータプログラムの実行に好適なプロセッサには、例として、汎用及び専用マイクロプロセッサの両方、並びに任意の種類のデジタルコンピュータのうちの任意の1つ以上のプロセッサが含まれる。概して、プロセッサは、読み取り専用メモリ若しくはランダムアクセスメモリ、又はその両方から命令及び/又はデータを受信することになる。コンピュータの必須要素は、命令を実施するためのプロセッサ、並びに命令及びデータを記憶するための1つ以上のメモリデバイスである。概して、コンピュータはまた、データを記憶するための1つ以上の大容量ストレージデバイス、例えば、磁気ディスク、光磁気ディスク、若しくは光ディスクを含むか、又は大容量ストレージデバイスからデータを受信、若しくはデータを転送、若しくはその両方を行うように動作可能に結合される。しかしながら、コンピュータはこのようなデバイスを有する必要はない。更に、コンピュータは、別のデバイス、例えば、ごく一部ながら例を挙げると、タブレットコンピュータ、携帯電話、携帯情報端末(PDA)、モバイルオーディオプレーヤ、全地球測位システム(GPS)受信機に組み込まれてもよい。コンピュータプログラム命令及びデータを記憶するための好適なコンピュータ可読媒体は、全ての形態の不揮発性メモリ、媒体、及びメモリデバイスを含み、例としては、半導体メモリデバイス(例えば、EPROM、EEPROM、及びフラッシュメモリデバイス)、磁気ディスク(例えば、内蔵ハードディスク又は取り外し可能ディスク)、光磁気ディスク、並びにCD-ROMディスク及びDVD-ROMディスクを含む。プロセッサ及びメモリは、専用論理回路によって補足されるか、又は専用論理回路に組み込まれ得る。
【0154】
ユーザとの対話を提供するために、本発明の実施形態は、コンピュータ上で実装されてもよく、当該コンピュータは、ユーザに情報を表示するための表示デバイス、例えば、CRT(陰極線管)若しくはLCD(液晶ディスプレイ)モニタ、並びにユーザがコンピュータに入力を提供できるキーボード及びポインティングデバイス(例えば、マウス又はトラックボール)を有する。他の種類のデバイスを利用して、ユーザとの対話を提供することもでき、例えば、ユーザに提供されるフィードバックは、任意の形態の感覚的フィードバック(例えば、視覚的フィードバック、聴覚的フィードバック、又は触覚的フィードバック)であってもよく、ユーザからの入力は、音響、音声、又は触覚入力を含む任意の形態で受信することができる。
【0155】
本発明の実施形態は、バックエンドコンポーネント(例えば、データサーバとして)を含むか、又はミドルウェアコンポーネント(例えば、アプリケーションサーバ)を含むか、又はフロントエンドコンポーネント(例えば、ユーザが本発明の実装形態と対話することができるグラフィカルユーザインターフェース若しくはウェブブラウザを有するクライアントコンピュータ)を含む、コンピューティングシステム、又は1つ以上のそのようなバックエンド、ミドルウェア、又はフロントエンドコンポーネントの任意の組み合わせで実装されてもよい。システムのコンポーネントは、デジタルデータ通信の任意の形式又は媒体、例えば、通信ネットワークによって相互接続されてもよい。通信ネットワークの実施例としては、ローカルエリアネットワーク(「LAN」)及びワイドエリアネットワーク(「WAN」)、例えば、インターネットが挙げられる。
【0156】
コンピューティングシステムは、クライアントとサーバとを含むことができる。クライアントとサーバとは、一般に、互いに離れており、典型的には通信ネットワークを介して相互作用する。クライアントとサーバとの関係は、それぞれのコンピュータで実行され、かつ互いにクライアント-サーバ関係を有している、コンピュータプログラムによって生じる。
【0157】
本明細書は、多くの特定例を含んでいるが、これらは、本発明の、又は請求され得る事項の範囲に限定したものとして解釈されるべきではなく、むしろ本発明の特定の実施形態に対して特有の特徴の説明として解釈されるべきである。別々の実施形態の文脈で本明細書に記載された特定の特徴を、単一の実施形態で組み合わせて実装することもできる。逆に、単一の実施形態の文脈で本明細書に記載された様々な特徴を、複数の実施形態で別々に、又は任意の好適な副次的組み合わせで実装することもできる。また、特徴は、特定の組み合わせで作用するものとして上述され、及び当初はそのように特許請求されてもよいが、場合によっては、特許請求された組み合わせからの1つ以上の特徴を、その組み合わせから削除することができ、特許請求された組み合わせは、副次的組み合わせ又は副次的組み合わせの変形例を対象とすることができる。
【0158】
同様に、動作が特定の順序で図面に描写されているが、これは、所望の結果を達成するために、かかる動作がその示された特定の順序、若しくは一連の順序で実施されるべきであること、又は図示された全ての動作が実施されるべきであることを要求するものとして理解されるべきではない。特定の状況では、マルチタスク及び並列処理が有利な場合がある。更に、上述した実施形態における様々なシステムコンポーネントの分離は、全ての実施形態においてこのような分離を必要とするものと理解されるべきではなく、記載されたプログラムコンポーネント及びシステムは、一般に、単一のソフトウェア製品にまとめて一体化することができるか、又は複数のソフトウェア製品にパッケージ化することができる。
【0159】
HTMLファイルが言及されている各例では、他のファイル種類又はフォーマットが代用されてもよい。例えば、HTMLファイルは、XML、JSON、プレーンテキスト、又は他の種類のファイルに置き換えられてもよい。更に、テーブル又はハッシュテーブルが言及されている場合、他のデータ構造(スプレッドシート、リレーショナルデータベース、又は構造化ファイルなど)が使用されてもよい。
【0160】
本発明の特定の実施形態が説明された。他の実施形態は、以下の特許請求の範囲内に存在する。例えば、特許請求の範囲に記載されたステップは、異なる順序で実施されてもよく、望ましい結果を依然として達成することができる。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
【手続補正書】
【提出日】2023-02-14
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
コンピュータ実装方法であって、
(i)魚画像化容器であって、前記魚画像化容器を通って泳ぐ魚を視認するための窓を各々が含む、前記魚画像化容器の周りの上面、下面、左側面、及び右側面を含む、魚画像化容器と、(ii)上側、下側、左側、及び右側魚画像化アセンブリであって、各々が、前記魚画像化容器のそれぞれの面に関連付けられており、かつ各々が、(a)前記魚画像化容器の窓を通して、前記魚画像化容器を通って泳ぐ魚を視認するためのカメラ、並びに(b)第1の色のライト及び第2の色のライトを含むライトのペアを含み、前記ライトの各々が、前記魚画像化容器の前記窓を通して、前記魚画像化容器を通って泳ぐ魚を照明するためのものである、上側、下側、左側、及び右側魚画像化アセンブリと、を含む魚画像化システムによって、前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色のライトを照明することと、
前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色の前記ライトが照明されている間、前記魚画像化容器を通って泳ぐ特定の魚の左側及び右側画像を生成するように、前記左側及び前記右側魚画像化アセンブリの両方においてカメラの露出を制御することと、
前記第1の画像が生成された後、前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色の前記ライトの照明を停止することと、
前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色の前記ライトの照明を停止した後、前記左側及び前記右側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色のライトを照明することと、
前記左側及び前記右側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色の前記ライトが照明されている間、前記魚画像化容器を通って泳ぐ前記特定の魚の上側及び下側画像を生成するように、前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの各々において前記カメラの露出を制御することと、を含む、コンピュータ実装方法。
【請求項2】
前記魚画像化容器を通って泳ぐ前記魚が、真っ直ぐなセクション及び湾曲したセクションを装備した連続したループ状の魚槽内に保たれ、前記連続したループ状の魚槽は、前記魚画像化容器及び前記4つの魚画像化アセンブリを前記真っ直ぐなセクションの1つ内に含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項3】
前記魚画像化容器及び前記4つの魚画像化アセンブリが、開放水域内で展開される、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項4】
前記左側及び前記右側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色の前記ライトの照明を停止することと、
前記左側及び前記右側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色の前記ライトの照明を停止した後、前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの両方において前記第2の色のライトを照明することと、
前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの両方において前記第2の色の前記ライトが照明されている間、前記魚画像化容器を通って泳ぐ前記特定の魚の追加の左側及び右側画像を生成するように、前記左側及び前記右側魚画像化アセンブリの両方において前記カメラの前記露出を制御することと、を更に含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項5】
少なくとも前記上側、前記下側、前記左側、及び前記右側画像の分析に基づいて、前記特定の魚が特定の条件によって影響を受ける可能性が高いかどうかを決定することを含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項6】
前記上側、前記下側、前記左側、及び前記右側画像に関連付けられた特徴を、入力として機械学習モデルに提供することを含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項7】
前記上側、前記下側、前記左側、及び前記右側画像から、前記特定の魚がシーライスに感染していることを決定することを含む、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項8】
前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの前記ライトの照明と前記左側及び前記右側魚画像化アセンブリの前記ライトの照明とが、60Hz超の速度で交互に行われる、請求項1に記載のコンピュータ実装方法。
【請求項9】
動作を実施するようにコンピュータシステムによって実行可能な1つ以上の命令を記憶する非一時的なコンピュータ可読媒体であって、前記動作が、
(i)魚画像化容器であって、前記魚画像化容器を通って泳ぐ魚を視認するための窓を各々が含む、前記魚画像化容器の周りの上面、下面、左側面、及び右側面を含む、魚画像化容器と、(ii)上側、下側、左側、及び右側魚画像化アセンブリであって、各々が、前記魚画像化容器のそれぞれの面に関連付けられており、かつ各々が、(a)前記魚画像化容器の窓を通して、前記魚画像化容器を通って泳ぐ魚を視認するためのカメラ、並びに(b)第1の色のライト及び第2の色のライトを含むライトのペアを含み、前記ライトの各々が、前記魚画像化容器の前記窓を通して、前記魚画像化容器を通って泳ぐ魚を照明するためのものである、上側、下側、左側、及び右側魚画像化アセンブリと、を含む魚画像化システムによって、前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色のライトを照明することと、
前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色の前記ライトが照明されている間、前記魚画像化容器を通って泳ぐ特定の魚の左側及び右側画像を生成するように、前記左側及び前記右側魚画像化アセンブリの両方においてカメラの露出を制御することと、
前記第1の画像が生成された後、前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色の前記ライトの照明を停止することと、
前記上側及び下側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色の前記ライトの照明を停止した後、前記左側及び前記右側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色のライトを照明することと、
前記左側及び前記右側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色の前記ライトが照明されている間、前記魚画像化容器を通って泳ぐ特定の魚の上側及び下側画像を生成するように、前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの各々において前記カメラの前記露出を制御することと、を含む、非一時的なコンピュータ可読媒体。
【請求項10】
前記魚画像化容器を通って泳ぐ前記魚が、真っ直ぐなセクション及び湾曲したセクションを装備した連続したループ状の魚槽内に保たれており、前記連続したループ状の魚槽は、前記魚画像化容器及び前記4つの魚画像化アセンブリを前記真っ直ぐなセクションの1つ内に含む、請求項9に記載の媒体。
【請求項11】
前記魚画像化容器及び前記4つの魚画像化アセンブリが、開放水域内で展開される、請求項9に記載の媒体。
【請求項12】
前記動作が、
前記左側及び前記右側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色の前記ライトの照明を停止することと、
前記左側及び前記右側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色の前記ライトの照明を停止した後、前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの両方において前記第2の色のライトを照明することと、
前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの両方において前記第2の色の前記ライトが照明されている間、前記魚画像化容器を通って泳ぐ前記特定の魚の追加の左側及び右側画像を生成するように、前記左側及び前記右側魚画像化アセンブリの両方おいて前記カメラの前記露出を制御することと、を含む、請求項9に記載の媒体。
【請求項13】
前記動作が、少なくとも前記上側、前記下側、前記左側、及び前記右側画像の分析に基づいて、前記特定の魚が特定の条件によって影響を受ける可能性が高いかどうかを決定することを含む、請求項9に記載の媒体。
【請求項14】
前記動作が、前記上側、前記下側、前記左側、及び前記右側画像に関連付けられた特徴を、入力として機械学習モデルに提供することを含む、請求項9に記載の媒体。
【請求項15】
前記動作が、前記上側、前記下側、前記左側、及び前記右側画像から、前記特定の魚がシーライスに感染していることを決定することを含む、請求項9に記載の媒体。
【請求項16】
前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの前記ライトの照明と前記左側及び前記右側魚画像化アセンブリの前記ライトの照明とが、60Hz超の速度で交互に行われる、請求項9に記載の媒体。
【請求項17】
コンピュータ実装システムであって、
1つ以上のコンピュータと、
前記1つ以上のコンピュータと相互動作可能に結合され、1つ以上の命令を記憶する有形の非一時的な機械可読媒体を有する、1つ以上のコンピュータメモリデバイスと、を備え、前記命令が、前記1つ以上のコンピュータによって実行されたときに、1つ以上の動作を実施し、前記1つ以上の動作が、
(i)魚画像化容器であって、前記魚画像化容器を通って泳ぐ魚を視認するための窓を各々が含む、前記魚画像化容器の周りの上面、下面、左側面、及び右側面を含む、魚画像化容器と、(ii)上側、下側、左側、及び右側魚画像化アセンブリであって、各々が、前記魚画像化容器のそれぞれの面に関連付けられており、かつ各々が、(a)前記魚画像化容器の窓を通して、前記魚画像化容器を通って泳ぐ魚を視認するためのカメラ、並びに(b)第1の色のライト及び第2の色のライトを含むライトのペアを含み、前記ライトの各々が、前記魚画像化容器の前記窓を通して、前記魚画像化容器を通って泳ぐ魚を照明するためのものである、上側、下側、左側、及び右側魚画像化アセンブリと、を含む魚画像化システムによって、前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色のライトを照明することと、
前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色の前記ライトが照明されている間、前記魚画像化容器を通って泳ぐ特定の魚の左側及び右側画像を生成するように、前記左側及び前記右側魚画像化アセンブリの両方においてカメラの露出を制御することと、
前記第1の画像が生成された後、前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色の前記ライトの照明を停止することと、
前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色の前記ライトの照明を停止した後、前記左側及び前記右側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色のライトを照明することと、
前記左側及び前記右側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色の前記ライトが照明されている間、前記魚画像化容器を通って泳ぐ前記特定の魚の上側及び下側画像を生成するように、前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの各々において前記カメラの前記露出を制御することと、を含む、コンピュータ実装システム。
【請求項18】
前記魚画像化容器を通って泳ぐ前記魚が、真っ直ぐなセクション及び湾曲したセクションを装備した連続したループ状の魚槽内に保たれ、前記連続したループ状の魚槽は、前記魚画像化容器及び前記4つの魚画像化アセンブリを前記真っ直ぐなセクションの1つ内に含む、請求項17に記載のシステム。
【請求項19】
前記魚画像化容器及び前記4つの魚画像化アセンブリが、開放水域内で展開される、請求項17に記載のシステム。
【請求項20】
前記動作が、
前記左側及び前記右側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色の前記ライトの照明を停止することと、
前記左側及び前記右側魚画像化アセンブリの両方において前記第1の色の前記ライトの照明を停止した後、前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの両方において前記第2の色のライトを照明することと、
前記上側及び前記下側魚画像化アセンブリの両方において前記第2の色の前記ライトが照明されている間、前記魚画像化容器を通って泳ぐ前記特定の魚の追加の左側及び右側画像を生成するように、前記左側及び前記右側魚画像化アセンブリの両方おいて前記カメラの前記露出を制御することと、を含む、請求項17に記載のシステム。
【国際調査報告】