Quality evaluation of tea leaves using machine learning and hyperspectral reflectance
| Project/Area Number |
19K06313
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 41040:Agricultural environmental engineering and agricultural information engineering-related
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
Sonobe Rei 静岡大学, 農学部, 助教 (40755352)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
廣野 祐平 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 果樹茶業研究部門, 上級研究員 (10391418)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 分光反射特性 / チャノキ / 機械学習 / 茶葉 / クロロフィル / アミノ酸 / カテキン / ドローン / テアニン / ハイパースペクトル |
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| Outline of Research at the Start |
本課題では，リモートセンシングによる茶葉の生葉段階での品質・ストレス評価手法の確立，さらには，最適な直がけ被覆の実施を可能とする手立てを提案する。
茶樹に直がけ被覆を施し弱光下で栽培する方法があり，茶葉の品質向上に有効である一方で，収量の低下及びストレスの蓄積に伴う枯死を引き起こすことがある。よって，持続的な運用には被覆のタイミングや程度の微妙な制御といったプロのスキルが必要となる。しかし，後継者不足により現在までに培われてきたプロの技が消失しつつある。本課題では分光反射特性という客観的なデータを活用することによって経験が浅くとも実践できる技術を開発する。
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| Outline of Final Research Achievements |
Tea trees are kept in shaded locations to increase their chlorophyll content and theanine, which influence green tea quality. Therefore, monitoring changes in chlorophyll and theanine content under low light conditions is important for managing tea trees and producing high-quality green tea.
Hyperspectral remote sensing offers an efficient way to monitor biochemical properties. Thus we examined the potential of hyperspectral data for estimating chlorophyll and theanine conten.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
品質の向上と安定的な収量の維持のトレードオフ関係への解を得るうえで有効となる茶葉の生葉段階における品質とストレスの同時評価手法の確立を，分光反射特性と機械学習アルゴリズムを用いることによって実現する．
現在まで茶樹の適切な管理には，経験を積んで培われてきたプロのスキルが必要であった．しかし，高齢化，後継者不足によりこれらの技術の消失が危惧されている．本研究では，分光反射特性という客観的なデータを用いて同等の成果の達成を試みる研究であり，将来における高付加価値農作物の安定的な産出に貢献できると考えられる．
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Report
(4 results)
Research Products
(29 results)
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[Book] 農業気象学入門2021
Author(s)
鮫島 良次
Total Pages
320
Publisher
文永堂出版
ISBN
9784830041419
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Author(s)
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127
Publisher
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