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19 mai 2022

Filets de pêche intelligents : bientôt possible grâce au Deep Learning ?

Le deep learning est un type d’apprentissage automatique particulièrement adapté au développement de filets de chalutage intelligents. Il présente de nombreux avantages par rapport aux méthodes traditionnelles.

 

Deep learning : des filets intelligents pour les chalutiers

Le deep learning est un sous-domaine de l’apprentissage automatique qui forme des réseaux neuronaux artificiels pour effectuer des tâches telles que la reconnaissance d’images. Cette technologie est devenue de plus en plus populaire ces dernières années car elle permet l’extraction automatique de caractéristiques, ce qui signifie qu’elle peut être appliquée à différents types de données sans nécessiter d’ingénierie manuelle des caractéristiques.

Dans ce cas, le deep learning a été utilisé pour former un réseau neuronal artificiel capable de détecter les poissons à l’intérieur d’un chalut en utilisant les informations d’un système de sonar. Les membres de l’équipage du chalutier ont ainsi pu ajuster leurs filets pendant qu’ils étaient en train de pêcher afin de capturer plus de poissons et moins de prises accessoires (espèces capturées involontairement pendant les opérations de pêche).

 

Comment ça marche ?

Afin de capturer le plus de poissons possible, certains pêcheurs équipent leurs chalutiers de capteurs qui mesurent et enregistrent les poissons capturés. Les données sont envoyées à un ordinateur. L’ordinateur analyse les données et tente de classer les poissons. Cette méthode permet de capturer davantage de thon et autres animaux marins, ce qui fait gagner du temps et de l’argent au pêcheur et à son entreprise. Et c’est donc ainsi que le deep learning fonctionne dans les filets de pêche.

 

De la théorie à la pratique : comment former un réseau neuronal ?

La première étape consiste à rassembler des données. Beaucoup de données. Des tas et des tas de données. Cela signifie collecter des informations sur le poisson (images, longueur du poisson, type) et sur le chalutier (position du filet). Comme pour tout ce qui concerne la pêche, ce processus est plus facile à dire qu’à faire. Un défi supplémentaire est que les ordinateurs ne peuvent pas comprendre les données si elles ne sont pas étiquetées. Il faut donc non seulement des milliers d’images de poissons, mais aussi indiquer à l’ordinateur de quel type de poisson il s’agit. Heureusement, cette partie peut être automatisée en mettant en œuvre un algorithme d’étiquetage des images, ce qui évite aux chercheurs d’avoir à trier manuellement chaque image et à lui attribuer une étiquette d’espèce ou une position de filet.

Une fois que toutes les données ont été assemblées et étiquetées de manière appropriée, vous pouvez commencer à former votre réseau neuronal à l’aide de différents cadres d’apprentissage automatique tels que Caffe ou TensorFlow pour créer un modèle qui apprend des données et s’adapte au fil du temps pour produire des résultats plus précis. Cela semble compliqué, mais le processus est étonnamment simple : il suffit d’introduire vos données dans votre modèle de réseau neuronal et de le laisser fonctionner toute la nuit pour commencer !

 

Des filets intégrant plus de technologies, c’est possible !

Avec le développement rapide de la technologie, il est désormais possible de construire des filets de chalutage intelligents. Ces filets « intelligents » seront équipés de capteurs et d’une caméra. Les capteurs seront capables de détecter le type de poisson qui entre dans le filet, tandis que la caméra sera capable de compter le nombre de poissons. Il y aura également une télécommande qui vous évitera de sortir en bateau pour remplir vos filets !

 

Les filets intelligents et leur histoire…

Depuis la révolution industrielle, l’homme a développé une capacité croissante à exploiter les ressources de notre planète. Nous sommes arrivés à un point où ce processus commence à faire payer un lourd tribut à notre environnement. S’il est vrai que la technologie nous a permis de survivre et de prospérer dans des zones autrefois inhabitables, nous devons apprendre à vivre avec notre environnement naturel afin d’éviter de nouveaux dégâts.

La bonne nouvelle, c’est que les humains travaillent déjà d’arrache-pied sur cette question grâce au développement de filets de chalutage super intelligents. Ces filets sont conçus à l’aide de systèmes informatiques complexes qui analysent les données de l’océan – telles que les schémas météorologiques, la température de l’eau et autres – afin d’optimiser les meilleurs moments et lieux de pêche. Ainsi, les pêcheurs peuvent éviter les habitats sensibles lorsqu’ils partent pour une journée en mer !

Les réseaux neuraux ont permis de créer des filets intelligents. Ils ont permis au secteur de la pêche de grandement améliorer ses performances et sa productivité.

La technologie du filet intelligent est basée sur un réseau neuronal, une technique d’apprentissage automatique qui apprend à partir de grandes quantités de données. Le système classe un objet – dans ce cas, des poissons – selon un certain nombre de catégories, telles que la taille et le sens de la nage. Pour ce faire, il doit être entraîné avec des données propres à partir desquelles les poissons sont comptés avec précision à la main.

Lors de la formation du réseau neuronal, il capturera toutes les espèces à un moment donné de la formation. Cependant, plus vous l’entraînez, plus il devient précis dans l’identification des espèces de poissons et de leurs tailles. La clé est de s’assurer que vous disposez de suffisamment de points de données précis pour chaque espèce (par exemple, l’églefin et la morue).

Une fois que le filet a été entraîné avec suffisamment de points de données pour chaque type d’espèce et chaque gamme de taille que vous souhaitez capturer, il est possible de réduire considérablement les prises accessoires tout en augmentant les taux de capture de vos espèces cibles !

 

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