Ключевые слова: мониторинг, заражение, рыбы, компьютерное зрение, болезнь

  Аннотация

  Проведен анализ случаев массового заражения рыб, составлена таблица некоторых заболеваний с их внешними признаками и предрасполагающими факторами, нейросеть обучена отличать здоровую особь от больной и узнавать ее заболевание, создан прототип устройства, помогающего оперативно предотвращать массовую гибель рыбы и ее миграцию.

  Введение

  По количеству больных, страдающих от описторхоза, Западно-Сибирский регион можно отнести к крупнейшим очагам этого заболевания в мире. Заражение описторхозом коренного населения в этом регионе носит уже эпидемиологический характер, а происходит оно при употреблении сырой или недостаточно обработанной зараженной рыбы семейства карповых. Более того, число заражений описторхозом, обнаруженным в России еще в XIX веке, продолжает расти.

  В мире гельмитозами болеют более 1 миллиарда человек. Среди гельмитов (паразитов), поражающих органы пищеварения, особую, весьма опасную группу составляют описторхиды, попадающие из речной рыбы и паразитирующие преимущественно в печени.  От заболеваний,вызванных этими возбудителями, в Европе и Азии страдают более 40 миллионов человек, а проживают в эпидемичных регионах и постоянно подвергаются риску заражения до 600-750 миллионов человек. Описторхоз снижает качество жизни и может привести к раку.

  При заражении аэромонозом вся стая рыб умирает всего за месяц. Это влечет за собой финансовые потери в размере около 2,5 миллионов рублей. Все это происходит из-за отсутствия системы компьютерного зрения, позволяющего предотвращать распространение болезни всей стаи.

Был создан проект "Компьютерное зрение для мониторинга рыб". Цель: спроектировать систему, позволяющую оперативно предотвращать массовое заражение и гибель рыб в местах ее разведения. Система осуществляет мониторинг места обитания рыбы на наличие предрасполагающих факторов для заражения, а также визуально отличать больную особь от здоровой для дальнейшего реагирования и предотвращения заражения всей стаи. Потенциальными потребителями являются фермы по выращиванию рыб.

  Результаты исследований и анализов:

  Система компьютерного зрения  будет определять, больна ли особь или нет, и распознавать предрасполагающие факторы к развитию определенных болезней. Так риск массовой гибели рыб многократно понизится.

  Система компьютерного зрения может быть дооснащена дроном с набором сенсоров для мониторинга среды обитания. Дрон будет управляться дистанционно. В состав сенсоров для анализа воды на предрасполагающие факторы к развитию заболеваний, входят: 1. pH-метр (кислотность); 2.  TDS - метр (жесткость), 3. Digital temp (температура), 4. GPS, 5. камеры, в том числе и камера ночного видения. Сам дрон будет оснащён источниками света. Дрон будет подстраиваться под стаю и наблюдать за ней. Прогнозируемые размеры - 430мм*230мм*180мм ( +- 10мм).

  Вывод:

1.    Проведён анализ заболеваний рыб, с определением видовых признаков.

2.    Собрана база данных фото-снимков здоровых и больных рыб, проведено обучение нейронной сети.

3.    Осуществлён подбор сенсоров для мониторинга среды обитания рыб, разработана 3д модель прототипа.

4.    Проведён экономический расчёт по реализации проекта.