2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of a monitoring method of tsunami debris floating in the Pacific Ocean and its application to the monitoring of illegally dumped marine debris in the Sea of Japan
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25560176
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| Research Institution | Fukui University of Technology |
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Principal Investigator |
青山 隆司 福井工業大学, 工学部, 教授 (60350807)
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2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 津波瓦礫 / 日本海漂流ゴミ（海ゴミ） / スペクトル異常 / Spectral Angle Mapper / 白波 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成25年度：東日本大震災による津波瓦礫を監視する新たな手法の開発を目指した。太平洋の広範囲を監視するため中・低解像度衛星画像を用いる必要がある。時間とともに規模が小さくなる津波瓦礫を低解像度衛星画像から抽出するため、幾つかの新たな手法を開発・提案し、その有効性を検証した。これらの手法は、薄い雲がかかった汚れた海域に浮かぶ津波瓦礫であっても抽出可能である。
平成26年度～27年度：日本海を漂流する不法投棄ゴミを含む海ゴミを、人工衛星の画像データを用い沿岸域に漂着する前に発見・監視する手法の開発を行った。小規模（数十㎝程度）な海ゴミは、現在入手可能な高解像度衛星画像（解像度1~2m）を用いても直接確認できない。そこで、海ゴミを直接確認するのではなく、海ゴミを含む画素と含まない画素のスペクトルの違いに着目し、その違いを示す効果的な指標を見出し、海ゴミを含む画素の候補を定量的に抽出する手法を開発した。いくつかの手法を開発し検証してきたが、現在最も有効と考えているのは、ｎ（使用する衛星のバンド数）次元空間でのspectral angle mapper（SAM）を用いる方法である。この手法の有効性を、定置網を支える大型のブイを用いて検証し、良好な結果を得た。
平成28年度：前年度までの研究の結果、課題として残っていた問題を解決するため1年間の研究期間の延長を行った。本年度取り組んだ主な課題は、SAMを用いた海ゴミ抽出法で得られた海ゴミ候補の画素の中に、白波を表す画素が含まれる場合があることから、この白波の画素を分離抽出する方法を開発することであった。そこで、抽出された海ゴミ候補のｎ次元散布図における距離を計算し、白波の特徴である可視・近赤外域での反射率が高い性質を利用し、海ゴミのグループと白波のグループを区別する手法を開発した。今後はこれらの手法の自動化を目指して研究を続行する。
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