Die ursprünglich aus Japan stammende Koi-Haltung gewinnt auch in europäischen Ländern zunehmend an Aufmerksamkeit und erfordert einen hohen Aufwand bezüglich der Sicherung einer artgerechten Haltung. Diese kann zwar durch erfahrene Züchter und Händler meist garantiert werden, stellt allerdings gerade unerfahrene Halter vor große Herausforderungen. Während die Züchtung in der Regel in keimfreien Anlagen unter streng kontrollierten Beckenparametern erfolgt, geht eine nachfolgend engere Haltung, sowie die Haltung in ungewohnten Wassertemperaturbereichen, mit einem höheren Risiko bakterieller Infektionen und Parasitenbefall einher. Nach aktuellem Erkenntnisstand lassen sich beginnende Verschlechterungen des Gesundheitszustandes primär über Verhaltensänderungen, sowie über Veränderungen der Wasserqualität erkennen.

Ziel des Projektes Vitacheck ist die Entwicklung eines Monitoringmoduls zur Überwachung von Wasserqualität und Bewegungsverhalten der Fische in Zusammenarbeit mit dem Friedrich-Löffler-Institut für Infektionsmedizin. Mit Hilfe dieses Monitoringmoduls sollen die kontinuierliche Überwachung, sowie ein daraus resultierender Zustandsindikator, eine objektive Aussage über das Tierwohl ermöglichen, um somit die subjektive Bewertung auf Basis technisch eingeschränkter, sporadisch durchgeführter Messungen seitens der Züchter und Händler ersetzen zu können. Im Rahmen des Gesamtprojektes soll hierbei eine kamerabasierte Analyse des Fischverhaltens in Kombination mit einer Datenfusion zur Korrelation mit relevanten Sensordaten aus der Überwachung der Wasserqualität erfolgen, um eine frühzeitige Erkennung von Krankheiten und ein entsprechendes Eingreifen von Züchtern, Händlern und Haltern zu ermöglichen. Hierzu erfolgt eine Kombination verschiedener bildverarbeitender Ansätze aus den Bereichen Objekterkennung/-klassfikation und Tracking unter den softwareseitigen Herausforderungen einer eingeschränkten Bildqualität und vielfacher Verdeckungen. Darauf aufbauend soll eine Anomaliedetektion, sowohl durch eine trajektorienbasierte individuenspezifische Bewegungsanalyse, als auch anhand einer globalen Analyse im Kontext des gesamten Beckens, realisiert werden. Hierbei werden klassische Ansätze durch aktuelle Verfahren aus dem Bereich tiefer neuronaler Netze ergänzt.

Abbildung 1: Tracking von Karpfen und Aufenthaltswahrscheinlichkeit.

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