Sistemas de Cultivo

Conteo automático de individuos en los sistema de acuacultura

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By Milthon Lujan

Beijing, China – Un equipo de investigadores resumió las ventajas y desventajas de los métodos de conteo en los sistemas de acuacultura basados en sensores, visión computarizada y la acústica.

El conteo de objetos en acuicultura es una tarea importante, y viene siendo ampliamente aplicado en la estimación de las poblaciones de peces, estimación de la abundancia de langostas y de las poblaciones de bivalvos.

La importancia de la estimación de las poblaciones de peces en las instalaciones acuícolas radica en que permite determinar la cantidad de alimentos a proporcionar, lo cual ayuda a reducir la contaminación del agua y asegura un rápido y saludable crecimiento de los peces.

El conteo de los organismos acuícolas, usualmente, es realizado manualmente, o mediante el uso de métodos estadísticos, que consumen tiempo y son tediosos.

El conteo de organismos en acuicultura enfrenta muchos desafíos. Por un lado, se encuentran los desafíos causados por el mismo objeto (organismo), como la transparencia del objeto, la diferencia en la forma y tamaño del objeto, y los problemas de sobreposición causados por el movimiento.

Por otro lado, las dificultades se dan debido a la complejidad del ambiente, como problemas de interferencia, la disturbancia del flujo del agua y la complejidad de sustrato del ambiente.

Los investigadores de la China Agricultural University, University of Surrey (Reino Unido) y de la Utah State University (EE.UU) publicaron una revisión científica de los métodos de conteo bajo el agua en la acuicultura.

“Nosotros listamos los beneficios y desventajas de los métodos basados en sensores, visión computarizada y la acústica” indicaron.

Ellos presentan las ventajas y desafíos de las diferentes tecnologías en ciertos escenarios (tanques, sistemas de recirculación, ríos, lagos, océanos, fondos marinos y corales). Los objetos presentados en la investigación incluyen una variedad de peces, alevines, langostas y bivalvos.

Métodos de conteo basado en tecnología de sensores

Los contadores basados en contadores ópticos infrarrojos requieren de una estructura de túnel para limitar el movimiento de los peces, y los peces nadan a través del túnel. Los investigadores citan experiencias en donde se usaron un contador de larvas electrónico, con -9.7% a -5.1% de diferencia con respecto al conteo manual.

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Asimismo, los investigadores reportan que los contadores ópticos tienen una corta penetración especialmente en aguas fangosas; y el conteo de peces podría ser subestimado cuando múltiples pasan a través del tubo o sobreestimados cuando los peces vuelven a pasar por el canal.

Métodos de conteo basado en la tecnología de visión computarizada

La tecnología de visión computarizada, es un enfoque no invasivo y sin dolor, para los organismos en la acuicultura.

Los investigadores reportan que existen dos medios de conteo en acuicultura basados en la visión computarizada aplicada a la estimación de la población o la estimación de la biomasa: procesamiento de imágenes y análisis de video para el conteo.

“Los desafíos y dificultades en la identificación de objetos y el conteo en la captura de imágenes y video bajo el agua incluyen el bajo contraste, luminosidad tenue, iluminación variable, interferencia de los ruidos del flujo de agua y la nieve marina” reportan.

Métodos de conteo basados en tecnología acústica

La imagen visible tiene una distancia de imagen corta bajo el agua debido a la atenuación de la luz causada por la absorción y dispersión de agua. No obstante, la onda de sonido puede viajar lejos a través del agua sin atenuarse.

En consecuencia, el conteo basado en la acústica puede funcionar en situaciones en las que el conteo visual es inapropiado.

Perspectivas y conclusiones

“El desarrollo del aprendizaje automático y el aprendizaje profundo en la visión computarizada ha mejorado la precisión y la capacidad de generalización del algoritmo de conteo. Sin embargo, todavía existen muchos desafíos en el conteo de objetos en la acuicultura” concluyen los investigadores.

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Referencia (acceso abierto):
Daoliang Li Zheng Miao Fang Peng Liang Wang Yinfeng Hao Zhenhu Wang Tao Chen Hui Li Yingying Zheng. 2020. Automatic counting methods in aquaculture: A review. Journal of World Aquaculture Society https://doi.org/10.1111/jwas.12745

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