AI（人工知能）の技術が、私たちの食卓にも関わる大きな社会問題の解決に役立つかもしれません。株式会社日立ソリューションズ・クリエイト、国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構（農研機構）、国立大学法人九州工業大学の3者が協力し、ふ卵（ふかさせるために温めている卵）中の鶏卵の性別を、卵を傷つけることなく見分ける新しい技術を開発しました。この技術は、ふ卵を始めてわずか3日目で、最高97％という高い精度で卵の性別を判別できるとのことです。
なぜ卵の性別判別が必要なの？
この技術が注目される背景には、「アニマルウェルフェア」（動物福祉）という考え方があります。これは、家畜が快適な環境で過ごせるように配慮し、ストレスや病気を減らすことで、安全な畜産物生産につながるという考え方です。
現在、食用となる卵を産むのはメスの鶏だけです。このため、世界では年間およそ66億羽ものオスのひよこが、ふ化してすぐに淘汰（処分）されていると推計されています。これはアニマルウェルフェアの観点から大きな課題とされており、この問題を解決するために、ふ化する前に卵の中で性別を判別する「卵内雌雄判別技術」の開発が進められています。
卵の段階で性別が分かれば、オスの卵はふ化させずに済むため、ひよこが生まれてすぐに処分されることを避けられます。特に、痛覚（痛みを感じる能力）が生じるとされるふ卵13日目よりも前に判別することが、より高い水準のアニマルウェルフェアにつながると考えられています。EU（欧州連合）では、すでにふ卵8～12日目での判別技術が実用化されており、さらに早い段階での判別が求められていました。
AIが卵の性別を見分ける仕組み
この新しい技術は、日立ソリューションズ・クリエイトの「画像認識AI技術」、農研機構の「鶏卵に関する生物学的な知識」、そして九州工業大学の「光の技術」という、それぞれの得意分野を組み合わせて開発されました。
-
AIによる判別:
日立ソリューションズ・クリエイトは、農研機構が持つ「ふ卵の早い段階（2～6日目）で、胚（ひよこになる部分）とその周りに雌雄で異なる特徴が現れる」という知見を活用しました。卵の中を撮影した画像をAIにたくさん学習させることで、人間の目では区別できないようなわずかな雌雄の違いをAIが見つけられるようになりました。 -
卵を傷つけない判別:
さらに開発チームは、ふ卵3日目という早い段階で高い精度で性別を判別できることを確認しました。この時、卵を割ったり傷つけたりせずに、卵の殻越しに胚と周辺の様子を「AIが見える」ように撮影する方法を工夫しました。適切なカメラと光源（光を当てる装置）の配置や撮影方法を見つけ出すことで、卵に負担をかけない判別が可能になったのです。（この技術は日本とアメリカで特許を取得しています。） -
より高い精度を目指して:
判別精度をさらに高めるため、九州工業大学の光学技術が役立ちました。鶏卵の撮影画像には、卵の殻や表面の薄い膜（クチクラ）など、性別判別には不要な情報も含まれています。九州工業大学は、これらの不要な情報を減らし、性別判別に必要な部分の情報を強調する画像処理技術を応用しました。この処理された画像を、日立ソリューションズ・クリエイトのAIがさらに学習することで、さまざまな条件下でも高精度に判別できるAIモデルが作られ、最高97%という高い判別精度が実現しました。（この技術は日本で関連特許を出願中です。）
今後の展望
この技術が実用化されれば、世界中で行われているオスのひよこの淘汰を大幅に減らすことができ、アニマルウェルフェアの向上に大きく貢献すると期待されています。今後は、この技術をふ卵場の環境に合わせて調整できるようなカスタマイズモデルの開発や、鶏卵業界の企業との協力体制を築き、早期の実用化を目指していくとのことです。
各機関について
-
株式会社 日立ソリューションズ・クリエイト
日立グループのIT企業として、AI技術などを活用し、社会のさまざまな課題解決に貢献しています。
Webサイト: https://www.hitachi-solutions-create.co.jp/ -
国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構（農研機構）
日本最大の農業・食品分野の研究機関として、食料の安全保障や産業競争力の強化などを目指し、幅広い分野で研究開発を進めています。
Webサイト: https://www.naro.go.jp/ -
国立大学法人九州工業大学
「技術に堪能なる士君子」（技術に精通し、道義心のある人格者）の育成を理念に、優れた技術者を輩出している大学です。
Webサイト: https://www.kyutech.ac.jp/
