2020 Fiscal Year Research-status Report
不均一性を前提とした海中浮遊物の利用による環境負荷の低い三次元水流計測システム
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18K11357
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
戸田 真志 熊本大学, 総合情報統括センター, 教授 (40336417)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | カルマンフィルタ / トラッキング / 水中微小体 / 三次元 / マルチカメラ / 水流計測 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
環境保全や水産業支援において、海中生物の生態を解明する上で、環境情報、特に水流情報が重要な意味を持つ。しかし、空間的に高密度且つ長時間の水流計測は極めて困難である。
本研究では、水中に常時存在し、水流追従性の高い、藻類等の海中微小体（海中浮遊物）を利活用することで、「観測対象への影響が軽微で」「環境に優しく」「空間的に密で」「継続的に計測が可能な」水流情報を計測するシステムを開発する。具体的には、カメラにて海中の浮遊物を追跡し、その移動ベクトルから局所的な水流情報を推定するシステムの開発を行う。
本年度は、昨年度までに構築したカルマンフィルタとトラッキング技術の組み合わせによる海中微小体分離技術をマルチカメラに拡張することで、海中微小体の運動を三次元で推定する技術の確立を試みた。コンピュータグラフィックス技術を用いることで、仮想環境下における水中映像を作成し、同じく仮想環境内に複数カメラを配置することで、擬似的な水中映像を取得する。これらの映像に対して、上述した海中微小体の分離アルゴリズムと三次元推定アルゴリズムを適用することで、仮想環境内での三次元水流推定を試みた。
なお、本年度は、実際の海域や水槽等から取得した水中映像を用いた検証実験を予定していたが、新型コロナウィルス感染症の全国的な拡大の影響を受け、実海域への移動や水中撮影等、現場での活動が困難となったことから、残念ながら実施を見送った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
新型コロナウィルス感染症拡大に伴い、現場での実験の実施が困難な状況となっている。CG技術を用いることで擬似的な水流環境での検証は試みたが、コロナ禍の現況を踏まえ、研究期間を1年間延長することとした。
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| Strategy for Future Research Activity |
新型コロナウィルス感染症拡大に伴って、令和2年度に実施できなかった現場での検証実験を令和3年度に実施することで、研究計画に従った研究を着実に遂行する予定である。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウィルス感染症拡大に伴って、現場での実映像取得と検証実験が困難となり、それに係る旅費や実験機材に関する執行が滞り、研究費に残額が生じた。
次年度は、これら現場実験に係る経費として執行する予定である。
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