| 研究課題/領域番号 |
19K15946
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分41040:農業環境工学および農業情報工学関連
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
野下 浩司 九州大学, 理学研究院, 助教 (10758494)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2019年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 植物フェノタイピング / 数理モデル / 形態測定学 / 画像解析 / ３次元計測 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
植物フェノタイピング（plant phenotyping）による表現型データ収集の加速を目指す．表現型データの収集は労働集約的な場合が多く，多様性をもった農作物生産技術開発上のボトルネックとなっている．このボトルネック解消に向けて植物フェノタイピングへの取り組みが世界的に盛んになってきたが，各手法の定量的比較のための基盤となるベンチマークデータセットが殆ど存在しない．また，革新的な成果を挙げつつある深層学習などの成果を農作物生産の現場へも応用するには，分野に合わせた訓練データが必要である．本提案では，植物3次元形態データに注目し，データの収集とメタデータの付与をおこない，その基盤を整備する．
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| 研究成果の概要 |
植物地上部の３次元形態データセットの作成に取り組んだ．複数台のデジタルカメラによる写真測量スタジオを利用した多視点画像の取得，得られた多視点画像に対するアノテーションデータの作成，多視点画像を利用した３次元再構築，再構築された点群データの解析による表現型値の推定，従来計測が困難であった性質の評価手法の開発を実施した．その結果，特にダイズの主に葉に関連した形質について植物３次元形態データセットを作成できた．また，新たな数理モデルベースの計測手法やモデルの開発に活用し，その有用性を示すことができた．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
植物地上部の３次元形態データセットの作成に取り組んだ．これにより，新規に開発する計測方法の評価や機械学習モデルの訓練データとしての活用が見込める．また，従来計測が困難であった性質の評価手法の開発にもつながった．すなわち，詳細な計測データ，アノテーションデータ，形質データを組み合わせたデータセットを作成することで，新規に提案される計測手法の有用性を検証できる基盤の構築や新しい手法の開発の支援をおこなうことが可能になると考えられる．
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