農研機構とバンダイナムコ研究所、「AIとドローンを活用した新しい牧草育種評価法」を開発

農研機構と株式会社バンダイナムコ研究所は、AIによる深層学習とドローンによる画像を活用した、新しい牧草育種評価法を開発した。今回の成果によって、育種家が約1000株当たり2時間以上をかけて行ってきた牧草育種評価を、同等の精度で5分程度の時間に短縮できるという。

研究で使用されたドローンによる育種畑の空撮画像

研究では、AI学習用の「畑空撮画像」と、植物の品種改良を採点した「育種家評点」のセットを準備。学習用画像、検証用画像、試験用画像を8:1:1の比率で無作為に分類し、学習用画像と育種家評点とのセットで学習を行ったという。

AIによる優良個体選抜の概念図:農研機構提供
学習によって作成された複数のAIモデルに、検証用画像の評価を予測させ、AIが導き出した評価とと育種家の評価を比較して正答率を検証。
正答率の高かったAIモデルに試験用画像を評価させたところ90%以上の正答率が得られた。

今回開発されたAIモデルは、8月下旬から9月上旬の生育ステージを評価するものだが、通常は牧草の生育ステージや太陽の明るさ、地面の色など時期や環境が異なると正しい判断ができず、利用場面ごとに学習させる必要があるという。

研究では明るさや地面の色などの影響についても、種々の撮影条件下で撮られた画像を一緒に学習すれば回避できることが確認されている。

AIやICT、ロボット技術の導入で飼料生産の効率化を


日本の畜産物生産は、AIやICTロボット技術の導入による生産性の向上が求められており、実現させるための技術革新の一つとして飼料作物の育種の効率化がある。
農研機構では、飼料生産における生産性の向上を目指し、最新のICT・AI技術による革新的な育種評価法の開発を進めてきた。今後も多様で有益な品種育成を加速化を目的に、育種法の発展に貢献していく考えだ。


農研機構
http://www.naro.affrc.go.jp/
株式会社バンダイナムコ研究所
https://www.bandainamco-mirai.com/
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WRITER LIST

  1. かくやさゆり
    サンマルツァーノトマトに出会い家庭菜園を始めた半農半ライター。農業、食、アウトドアを中心にライターとして活動中。主に固定種の野菜を育てています。
  2. 川島礼二郎
    川島礼二郎(かわしまれいじろう)。1973年神奈川県生まれ。筑波大学第二学群農林学類卒業。フリーラインスの編集ライターとして、テクノロジーをキーワードに、農業雑誌・自動車雑誌などで執筆・編集活動中。
  3. 蒼井ネコ
    農学系の兼業ライター。某大学農学部、某農業レストラン、某飲料会社商品企画を経て、現在は某マルシェアプリでwebマガジン編集として働きながら、猫様のお世話をしている。
  4. 杉山直生
    すぎやまなおき。1988年生まれ。愛知県で有機農業を本業として営む。「伝えられる農家」を目指して執筆業を勉強中。目標は、ひとりでも多くの人に「畑にあそびに行く」という選択肢を持ってもらうこと。「とるたべる」という屋号で、日々畑と奮闘中。
  5. 柴田真希
    管理栄養士。㈱エミッシュ代表取締役。Love Table Labo.代表。27年間悩み続けた便秘を3日で治した雑穀や米食の素晴らしさを広めるべく、雑穀のブランド「美穀小町」を立ち上げる。現在はお料理コーナーの番組出演をはじめ、各種出版・WEB媒体にレシピ・コラムを掲載する他、食品メー カーや飲食店のメニュー開発やプロデュースなどを手がける。『私は「炭水化物」を食べてキレイにやせました。』(世界文化社)、『はじめての酵素玄米』(キラジェンヌ)など著書多数。