Inteligencia artificial aplicada al calibre automático de especies pesqueras
Con la colaboración de la Fundación Biodiversidad, del Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico, a través del Programa Pleamar, cofinanciado por el FEMP
La UPC ha sido beneficiaria dentro de la Convocatoria de Subvenciones del Programa Pleamar, cofinanciada por el Fondo Europeo Marítimo y de Pesca
En este proyecto proponemos desarrollar un sistema de inteligencia artificial, basado en visión por computador, utilizando metodologías «Deep Learning» para ayudar a clasificar las especies pesqueras en las lonjas de pescado en su primera venta. Este sistema tiene el objetivo de determinar el calibre (relación tamaño/peso y histograma de tallas) y alertar la presencia de ejemplares por debajo de la talla mínima de referencia.
Para llevarlo a cabo se ha establecido una red de colaboración con las cofradías de pescadores que participan en el proyecto (OP80 Punta del Moral, Cofradía de Pescadores de Gandía, Cofradía de Pescadores de Llançà). El principal objetivo es realizar una implementación del sistema funcionando en tiempo real, centrándonos en especies en riesgo de sobreexplotación y de interés comercial al mismo tiempo (merluza, salmonete, gamba blanca, cigala, gamba roja o rosada, langosta, pulpo de roca... ).
La información del calibre y distribucion por tallas del pescado, en primera venta en las lonjas de pescadores, es un dato muy importante, tanto a nivel comercial como de gestión de los recursos biológicos marinos. Actualmente la mayoría de las lonjas de España realizan la estimación del calibre en base a observaciones subjetivas.
Proponemos un proyecto consistente en un sistema de inteligencia artificial para calibrar automáticamente los ejemplares de pescado y extraer datos de especie y tamaño.
Este proyecto será implementado en la cofradías de pescadores de Llançà (Cataluña, GALP Costa Brava), Gandía (Comunidad Valenciana, GALP La Safor) y en la OP80 Punta del Moral de Ayamonte (Andalucía, GALP Costaluz).
Las especies objeto de estudio son las más sobreexplotadas en el litoral mediterráneo.
El resultado será de utilidad general para las cofradías y la sostenibilidad de los recursos biológicos marinos.
La Universidad Politécnica de Cataluña ha estado trabajando, desde el año 2019, en el proyecto "Aplicación de visión por computador para la clasificación por calibres de las especies pesqueras", financiado por el FEMP, para la colaboración entre científicos y pescadores (Expediente Generalitat de Catalunya CAT 152CAT00011 TAIS ARP059/19/00010).
Este proyecto ha permitido crear una gran base de imágenes de cajas de pescado en primera venta, procesarlas para ser usadas como datos de entrenamiento de los algoritmos de inteligéncia artificial y desarrollar sistemas de visión por computador, con unos resultados de calibre objetivo de alta calidad. En particular, se ha logrado encontrar el calibre de las cajas de pulpo blanco, con un error inferior a 1 ejemplar/caja, el calibre de pescado azul (sardina, anchoa, jurel, caballa) determinando automáticamente el número de especies por caja (error inferior al 5%).
La preservación de los recursos pesqueros y el mantenimiento y mejora de la actividad económica a su alrededor es de fundamental importancia para nuestra sociedad. Los estudios científicos y gubernamentales sobre el estado de los "stocks" de pesca coinciden, junto con los datos estadísticos en nuestro país, en la tendencia decreciente de la evolución de las capturas y, aunque los precios del pescado han aumentado, los ingresos reales de los pescadores siguen disminuyendo. Todo ello pronostica la desaparición futura, tanto de los recursos pesqueros como de la actividad en su entorno si no se actúa adecuadamente.
Para garantizar la continuidad de estos recursos y mejorar la eficiencia de la industria pesquera y la economía de las sociedades costeras, la Unión Europea ha estado introduciendo, a lo largo de los últimos años, una serie de medidas, planes de gestión, limitaciones de pesca y requerimientos ambientales que necesitan, entre otros, datos reales detallados sobre capturas, para poder analizar correctamente la situación.
Un dato relevante de los productos pesqueros y que ayuda, tanto a la comercialización de productos con marca registrada, como sin ella, es el calibre. Este es, además, fundamental para su gestión y preservación como recurso biológico marino. En el caso de la comercialización de productos pesqueros en las lonjas, hay unas 40 especies con categorías de calibre y de frescura, según regulaciones europeas y más de 200 especias, presentes en las lonjas españolas, sin categorías comerciales y que por otra parte no tienen normas comunes de comercialización en la Unión Europea. Los efectos positivos de tener calibrados los productos pesqueros son muy importantes: permiten y mejoran las transacciones comerciales entre operadores situados en mercados diferentes, posibilitan la venta por internet con más detalle, ayudan a implementar los planes de gestión de la actividad pesquera y reducen la comercialización de pescado por debajo de la talla mínima reglamentaria.
La distribución y separación de las partidas de productos pesqueros, con calibre establecido, se hace normalmente en las lonjas, confiando en la experiencia de las personas (pescadores, operadores) y el control de las regulaciones se realiza mediante inspecciones por parte de personal de la administración, que se desplaza a las lonjas y hacen muestreos aleatorios para elaborar estadísticas. Sería muy bueno, pues, poder ayudar a determinar estos calibres de una manera más eficiente y exacta y diseñar sistemas que permitan calibrar un mayor número de ejemplares y rebajar la necesidad de intervención de personas.
Ya hay casos de aplicaciones recientes con éxito de la inteligencia artificial en recursos pesqueros. Podemos mencionar el reconocimiento automático de especies en barcos, el conteo y medida de peces, la detección de ejemplares en cajas de pescado o la medida de la frescura . Estas y muchas otras aplicaciones del «Deep Learning» abren todo un abanico de posibilidades en el monitoreo, la conservación y la gestión y comercialización de la pesca.
