Investigadores i investigadors de la Universitat Politècnica de València (UPV), pertanyents a l’Institut d’Automàtica i Informàtica Industrial (Institut ai2) i a l’Institut per a la Gestió Integrada de Zones Costaneres del Campus de Gandia, han avaluat a Austràlia un nou sistema de mesurament automàtic de la grandària de les tonyines mentre naden lliurement, que permet l’estimació de la biomassa.
L’equip va ser contractat directament pel Ministeri d’Agricultura i Pesca del país (Australian Fisheries Management Authority, AFMA) a través d’una convocatòria d’aquest, a la qual els investigadors de la UPV van poder accedir gràcies a la seua llarga experiència en aquest àmbit, per a realitzar proves reals amb les companyies pesqueres australianes. L’objectiu és utilitzar sistemes automàtics de comptatge d’espècimens i biomassa per al control pesquer i prevenir la sobrepesca d’una manera fiable.
Com a part del procés de pesca de la tonyina, es realitzen transferències d’espècimens entre dues gàbies: una de transport i una altra de greixatge o engreixament, on romanen i són alimentats fins a la seua comercialització. Les gàbies de transport poden contenir fins a uns 25.000 exemplars, que es transfereixen i distribueixen en diverses gàbies d’engreixament, de manera que entre les comportes que uneixen tots dos espais creuen entre 3000 i 5000 exemplars cada vegada. En aqueix procés de transferència, actualment es realitza un comptatge d’espècimens totalment manual, que duu a terme un operari visualitzant un enregistrament de vídeo.
Intel·ligència artificial per a estimar les talles
Gabriela Andreu, investigadora de l’Institut ai2 participant en el projecte, explica que, en Port Lincoln, el poble pesquer on el seu equip ha estat un mes realitzant proves del projecte “l’objectiu del govern australià és comprovar i demostrar a les companyies pesqueres que el procés automàtic d’estimació de talles, basat en visió per computador i Deep Learning amb tecnologies d’intel·ligència artificial, és fiable i precís. L’objectiu d’aquest mes de treball era provar in situ el nostre sistema demostrant tant la seua fiabilitat com la seua adaptabilitat al procediment de transferència que utilitzen normalment els pescadors perquè les companyies de pesca, una indústria molt tradicional, tinguen una actitud més receptiva a aquests nous sistemes d’automatització i canvien la seua percepció cap a ells”.
El nou sistema implementat pels investigadors de l’ai2 i del grup d’acústica submarina de Gandia processa les imatges obtingudes a través de cambres estereoscòpiques col·locades entre totes dues gàbies, identificant individus, obtenint les seues dimensions i, finalment, estimant la seua biomassa.
“El procés d’estimació de grandària que realitzen ara els equips australians es basa a obtenir manualment un mostreig de la dimensió de tan sols 100 espècimens sobre els 15.000 que poden ser transferits des de la gàbia, mentre que el sistema desenvolupat per l’ai2 i l’institut de Gandia obté mostrejos d’entre el 25 i 50% del total d’espècimens. El percentatge depèn de variables relacionades amb la visibilitat i terbolesa de l’aigua, així com les condicions d’il·luminació i l’ocultació entre els individus, ja que el nostre sistema processa vídeos estereoscòpics de les transferències.”, explica Andreu.
Transferència de tecnologia
El projecte realitzat per al govern australià és un dels principals resultats de transferència de la tecnologia que s’està desenvolupant en el marc del projecte “Tècniques avançades de VxC basades en Deep Learning i CNNs per a la caracterització biomètrica de la tonyina roja”, finançat per la Generalitat Valenciana, i ACTTHUN (Tècniques sonar i de visió per computador parell l’estimació de biomassa i caracterització de comportament de la tonyina roja), coliderat per Gabriela Andreu i la investigadora de l’IGIC, Isabel Pérez Arjona. Aquest projecte, finançat per l’Agència estatal d’Investigació del Ministeri de Ciència, Innovació i Universitats, conclourà en 2025.
Gabriela Andreu comenta que “el gran repte de les proves que hem realitzat en Port Lincoln és que hem hagut d’adaptar tot el nostre sistema al procés de pesca australià, recalibrant les nostres cambres, reduint el seu pes i incrementat la longitud dels cables que utilitzem”. D’aquesta manera, el treball de l’ai2 s’ha redissenyat a mesura de les necessitats de la companyia de pesca amb la qual han treballat.
“Encara hem de fer un estudi més exhaustiu dels resultats del nostre sistema en comparació amb el tradicional, però la nostra percepció és que l’equip australià ha quedat molt content i les companyies de pesca han canviat realment d’actitud en veure la fiabilitat del procés automàtic. Són molt positius de cara a implementar-lo”, conclou la investigadora. A més d’Andreu, de l’equip de l’Institut ai2 han participat en el projecte els investigadors Pau Muñoz i Joaquín Martínez. Víctor Espinosa, de l’Institut per a la Gestió Integrada de Zones Costaneres, és l’investigador principal del projecte.