2016 Fiscal Year Annual Research Report
サンゴ礁生態系保全支援のための観測情報場構築技術の研究
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15H03953
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| Research Institution | Japan Atomic Energy Agency |
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Principal Investigator |
川端 邦明 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 福島研究開発部門 廃炉国際共同研究センター, 研究副主幹 (90301754)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
武村 史朗 沖縄工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (70455187)
鈴木 剛 東京電機大学, 工学部, 教授 (00349789)
高橋 悟 香川大学, 工学部, 教授 (50297579)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | システム工学 / 情報システム / 海洋探査 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
二年度目は，以下の課題について研究開発を行った．
・複数地点での中長期定点データ収集手法およびオンライン・データ蓄積手法の開発： 水中定点センサノードを複数構築し，多点での定点センサデータ収集を実現するための通信ソフトウェアの開発を行った．また，センサデータをオンラインでホスト計算機に転送，保存するための手法の開発を行った．また，オンラインで無線転送が難しい場合に，ノードにて一時保存をし，ネットワークに接続された際に転送を行う手法についても開発を行った．海上の通信ユニットに3G，LTE，WiFiの通信デバイスを実装し，通信ユニット-基地局間で，各回線を利用した海上での通信状態分析を行った．
・モーションセンサデータに基づいた水中移動センサノードの誘導制御手法の開発： 前年度に実装を行ったセンサシステムからのデータを収集すると共に，海中外から水中移動センサノードから送信される画像をもとにして，オペレータからの指定の指令値に基づいて海中で誘導するための制御システムについて研究開発を行った．加速度センサの情報を元にした位置計測について検討を行なった．本手法では誤差を含むため，外界センサを用いた位置計測方法との統合の枠組みについて検討を行った．
・画像内特徴点およびモーションセンサデータ統合による位置・姿勢推定手法の開発： 前年度開発手法を発展させ，抽出された複数画像特徴点を同時トラッキングし，画像上のモーションを検出することで，海中におけるセンサノードの位置・姿勢を高精度に推定する手法の研究開発を行った．特に，センサノードの移動や姿勢変更等による抽出した画像内特徴点の消失に対応するべく，画像更新毎に特徴点トラッキングをするとともに，各特徴点について輝度勾配特徴に基づいて評価を行い，冗長な程度の複数個を候補として保持することで選択特徴点を切り替えるアルゴリズムの開発を行った．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
年度当初に予定していた研究計画や研究内容について，おおむぬ滞りなく円滑に実行できたと自己評価している．
引き続き研究分担者間での情報交換や技術交流，合同実験の協力も密接に行われており，今後も進展が期待できる状況である．
また，本研究課題に遂行によって得られた成果は，関係学会の講演会や論文等で積極的に公表している．
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き計画に基づいて，サンゴ礁生態系の保全を支援する，という重要な課題について貢献するべく，現場の課題を
十分考慮にいれて，要素技術の開発継続とともに，開発技術を統合した観測情報場技術としてシステム化する手法について研究開発を行う．
開発した手法，システムは海でのフィールド試験を通じて，機能することを確認していく．
本研究課題の遂行によって得られた研究成果は，順次，関係学会の論文誌や国際会議，研究会等にて発表を行っていく．
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[Presentation] 定点モニタリングのための海中動画像補正手法2016
Author(s)
小池健司, 高橋悟, 川端邦明, 鈴木剛, 武村史朗
Organizer
第17回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会（SI2016）
Place of Presentation
札幌コンベンションセンター（北海道，札幌市）
Year and Date
2016-12-15 – 2016-12-15
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