2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development of a cooperative monitoring system by introducing mobile camera nodes in forest areas
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18K11270
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
勝間 亮 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 講師 (80611409)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安本 慶一 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 教授 (40273396) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | モニタリング / 可動ノード / 自律移動 / 位置推定 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，従来から用いられる固定式カメラモニタリングとは異なり，ロープウェイ型の移動センサノードの導入により，山林地帯においてカメラが移動可能なモニタリング方式を提案した．このロープウェイ式カメラモニタリング方式を実用化するにあたっての様々な課題に対して解決策を考案し，実験においてその解決策の有用性を確認できた．以下，具体的な成果について述べる．
本システムにおいてロープの設置位置はカメラの位置と移動性能を決定づけるため，慎重に設定しなければいけない．そこで，導入する監視ノードの数をできるだけ少なくしつつ，満足な監視領域を得るようなロープの設置場所を決定する問題を定義した．その問題に対する解となるロープの位置を決定する手法を提案した．この手法では，一度に多くの監視したい地点を撮影可能な場所をうまく利用することで，効率化を図っている．
また，本システムではカメラが移動できるため，植物などの撮影の障害となる物を避けて対象地点を撮影することが期待される．これを実現するためには障害物の位置を求める必要がある．カメラ映像から障害物の位置を推定する方法はSLAMがあるが，実際に山林地帯でSLAMを使用した結果，誤った特徴点が非常に多く抽出され，障害物の位置を正確に特定することができなかった．そのため，カメラの移動性能を利用した障害物の位置の特定方法を提案した．さらに，その方法を応用し，SLAMの誤差を軽減する手法も提案した．
これらの研究成果を得る過程において，障害物の位置を正確に特定する部分に関してのさらなる性能向上や，メンテナンスの労力削減の重要性が予想よりも高いことがわかった．そのため，それらを実現するための新たな研究課題を立ち上げ，解決を目指していくことにする．
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