Разработка и применение современных цифровых и роботизированных технологий в индустриальной аквакультуре способствует обеспечению продовольственной безопасности, формированию экологически чистой товаропроизводственной отрасли. В рамках проекта будет решена научно-техническая проблема повышения продуктивности аквахозяйства и снижения экологической нагрузки на пресные водоемы при интенсивной рыбоводческой деятельности за счет разработки интеллектуальных производственных решений по обработке больших данных изображений и видезаписей рыб, параметров среды и поведенческих характеристиках гидробионтов с применением технологий машинного обучения и искусственного интеллекта, обеспечивающих роботизированное обслуживание индустриальной аквакультуры.
В ходе фундаментальных исследований будет выполнена разработка методологического, алгоритмического и программно-аппаратного обеспечения прототипа программной системы видеоаналитики аквакультуры при роботизированном обслуживании рыб в садках и установках замкнутого водоснабжения, в том числе получены следующие основные результатов, обладающие научной новизной:
- Аннотированный экспертами набор данных изображений рыб, отличающийся репрезентативными данными по физиологическому состоянию и поведению отдельных особей и групп рыб в садках и установках замкнутого водоснабжения, дополненный синтезированными данными с несколькими видами аугментации: поворот, зеркальное отражение, изменение яркости, контрастности, масштабирование и обеспечивающий обучение нейронных моделей для решения задачи автоматизированного определения заболеваний рыб, управления интенсивностью кормления.
- Алгоритмы, структурно-функциональные и нейронные модели, архитектура и прототип программной системы видеоаналитики аквакультуры, отличающиеся интеграцией потоков входных данных водной среды, изображений с видеокамер и программных модулей предварительной обработки изображений подводной сьемки, обнаружения рыб, слежения за движением группы рыб, анализа поведения рыб, обеспечивающие прогнозирование заболеваний рыб, автоматизацию кормления и других технологических процессов роботизированного обслуживания индустриальной аквакультуры.
- Техническое задание на проведение НИОКР по разработке программно- аппаратного комплекса видеоаналитики в роботизированном обслуживании индустриальной аквакультуры, отличающееся описанием вариантов установки технических средств регистрации мультимедийной информации о физиологическом состоянии и поведении рыб, активационных средств, отвечающих за технологические процессы рыбоводных операций, учитывающее интеграцию программных модулей обработки изображений при прогнозировании заболеваний рыб и автоматизации кормления.