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広範囲な日射量計測のためのカメラを用いた汎用的な技術に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 16K21188
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 電力工学・電力変換・電気機器
農業環境・情報工学
研究機関岡山大学

研究代表者

高橋 明子  岡山大学, 自然科学研究科, 助教 (10644213)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2018年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2017年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
キーワード日射量 / 画像解析 / 太陽光発電 / 日射量計測 / 自然現象観測・予測
研究成果の概要

太陽光発電(PV)電力は気象条件により急峻に変動するため,PVシステムの普及と安定した電力供給のためには,広範囲の日射量を簡易に求めることが必要である。そこで本研究では,カメラで撮影した画像の色情報を解析することで広範囲の日射量を計測する汎用的な技術を創案し,実験により有用性を確認した。この成果を,国際会議や国内会議で発表するとともに,学術雑誌への論文掲載を通じて公開した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

日射計は設置した地点のみの日射量しか計測できない。一方,本研究で開発した技術は,撮影した画像内であれば,複数地点の日射量を計測することができる。したがって,広範囲の日射量を計測するために設置する機器の数を削減でき,安価な計測システムを実現できる。さらに,今後,監視用や情報収集のために屋外カメラの導入が進んだ場合,本研究で開発した技術を発展させることで,本来の目的にプラスして日射量計測も可能になると考えられる。広範囲の日射量は,PV電力を活用した安定な電力供給のために重要な情報であり,本研究の成果は,わが国が推進している低炭素社会実現に大いに貢献できるものと期待できる。

報告書

(5件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] カメラ画像解析による多地点日射量計測システムの開発2017

    • 著者名/発表者名
      山田信行, 髙橋明子, 今井 純, 舩曳繁之
    • 雑誌名

      太陽エネルギー

      巻: 43巻4号 ページ: 63-68

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 位置による色情報の変化を考慮した複数地点の日射量推定手法2019

    • 著者名/発表者名
      黒田涼平,髙橋明子,今井 純,舩曳繁之
    • 学会等名
      第28回計測自動制御学会中国支部学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Measuring Method for Solar Irradiance at Multi-points with Different Color Based on Image Analysis2018

    • 著者名/発表者名
      K. Kawakami, A. Takahashi, J. Imai and S. Funabiki
    • 学会等名
      IEEE Energy Conversion Congress & Expo (ECCE) 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 画像解析に基づいた異なる色を持つ屋根材における日射量推定モデルの評価2018

    • 著者名/発表者名
      川上賢人,髙橋明子,今井 純,舩曳繁之
    • 学会等名
      平成30年度太陽/風力エネルギー合同研究発表会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 空間ベクトルを用いた明度のピーク時刻の導出2018

    • 著者名/発表者名
      黒田涼平,髙橋明子,今井 純,舩曳繁之
    • 学会等名
      平成30年度太陽/風力エネルギー合同研究発表会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] A Simple Method for Measuring Solar Radiation Intensity by Image Analyses2017

    • 著者名/発表者名
      A. Takahashi, A. Moriki, N. Yamada, J. Imai and S. Funabiki
    • 学会等名
      2017 IEEE 44th Photovoltaic Specialists Conference (PVSC)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 日照時間を利用した推定モデルによる画像解析に基づいた日射量計測2017

    • 著者名/発表者名
      川上賢人, 髙橋明子, 今井 純, 舩曳繁之
    • 学会等名
      平成29年度(第68回)電気・情報関連学会中国支部連合大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] カメラの向きと計測対象のなす角度が画像解析による日射量推定に及ぼす影響2017

    • 著者名/発表者名
      山田信行, 高橋明子, 今井 純, 舩曳繁之
    • 学会等名
      第26回計測自動制御学会中国支部学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] カメラ画像解析による多地点日射量計測システムの開発2016

    • 著者名/発表者名
      山田信行,髙橋明子,今井 純,舩曳繁之
    • 学会等名
      平成28年度日本太陽エネルギー学会・日本風力エネルギー学会合同研究発表会
    • 発表場所
      松山市総合コミュニティセンター(愛媛県・松山市)
    • 年月日
      2016-11-24
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] A Novel Method of Estimating Solar Radiation Intensity Based on Camera Image Analysis by Sequentially Switching Models2016

    • 著者名/発表者名
      A. Moriki, A. Takahashi, J. Imai and S. Funabiki
    • 学会等名
      The International Conference on Electrical Engineering 2016
    • 発表場所
      Okinawa (Japan)
    • 年月日
      2016-07-03
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2021-02-19  

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