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イネ害虫の発生調査 専門家の目でAIがウンカ類を自動カウント 農研機構2022年1月14日

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農研機構は、イネ害虫の発生調査において、調査板の画像からイネウンカ類を自動認識するAIを開発した。ウンカ類を90%以上の精度で認識・自動カウントすることで、目視では調査板1枚当たり1時間以上かかることもある調査時間を、3~4分に短縮。同成果は、害虫の的確な防除や被害発生の予測に役立つ。

水田で収集した調査板をAIで認識、計数させた例水田で収集した調査板をAIで認識、計数させた例

日本ではコメの安定生産のため、イネウンカ類(トビイロウンカ、セジロウンカ、ヒメトビウンカ)を植物防疫法で「指定有害動物」として定め、その飛来後の発生状況を把握。多発生による被害が予測される場合は生産者に向けて注意報・警報を発表している。そのため、国の発生予察事業では、水田のイネを対象として全国約3000地点について、都道府県の病害虫防除所が月2回以上、定期的に調査している。

作物害虫の発生を調査するには、その害虫を見分けられる熟練した専門家が必要。イネウンカ類は成虫でも5ミリ程度のサイズで、水田での発生量調査は、害虫の専門家が調査板の虫を1匹ずつ目視で数えている。

農研機構ではこの能力をAIに学習させ、イネウンカ類だけを調査板上のゴミや他の虫から選り分けて、自動で認識することに成功。このAIはイネウンカ類3種類を雌雄や幼虫・成虫などに全18分類して、90%以上の精度で見分けることができ、特に急速に増殖して激しい被害を引き起こすトビイロウンカは95%以上の精度で見分けることができる。

これまで調査板上のイネウンカ類を専門家が数え上げるには、1枚1時間以上かかることもあったが、パソコンでこのAIを使って同様に数え上げると、調査板を画像化する作業を含めても3~4分以内に終わる。これによりイネウンカ類の調査が大幅に軽労化・迅速化し、均一な精度で認識できるため、害虫の的確な防除や被害発生の予測に役立つ。今後、実証試験を行い全国に普及を図る。

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