産業用無人ヘリコプターを用いた農業用ハイパースペクトルデータ取得系に関する研究

• 研究課題/領域番号: 20500153
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 知覚情報処理・知能ロボティクス
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 宇都 有昭 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 助教 (90345356)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2010年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2009年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2008年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: リモートセンシング / ハイパースペクトル / 計測工学 / 精密農業 / 産業用無人ヘリコプター

研究概要

雨季と稲作の生育時期が重なる日本型農業事情を考慮した場合、高高度からのデータ取得は困難であると予想されることから、雲や雨の影響を受けることなく広範囲の圃場内の農作物のハイパースペクトルデータを高空間・波長分解能で取得可能なリモートセンシング技術として、産業用無人ヘリコプター搭載型ハイパースペクトルデータ取得技術の開発を実施した。また、ハイパースペクトルに基づく農作物状態(いもち病被害度、LAI、SPAD値)の定量的な推定法を開発した。

研究成果

• [雑誌論文] 産業用無人ヘリコプター搭載型ハイパースペクトル観測による稲葉のSPAD値推定技術に関する基礎的研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 向山信治、小杉幸夫、宇都有昭、齊藤元成也、小田九二夫
  • 雑誌名: 写真測量とリモートセンシング vol.50、no.2 ページ: 90-95
  • NAID: 10028256696
  • 査読あり
• [雑誌論文] 産業用無人ヘリコプター搭載型ハイパースペクトル観測による稲葉のSPAD値推定技術に関する基礎的研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 向山信治、小杉幸夫、宇都有昭、齊藤元也、小田九二夫
  • 雑誌名: 写真測量とリモートセンシング 巻: 50(In Press)
  • NAID: 10028256696
  • 査読あり
• [雑誌論文] 可視/近赤外ハイパースペクトルデータに基づくナラ枯れ指標NWIに関する研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宇都有昭、小杉幸夫、尾形俊成、小田川信哉
  • 雑誌名: 写真測量とリモートセンシング vol.49、no.5 ページ: 294-309
  • NAID: 10027693101
  • 査読あり
• [雑誌論文] 可視/近赤外ハイパースペクトルデータに基づくナラ枯れ指標NWIに関する研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宇都有昭、小杉幸夫、尾形俊成、小田川信哉
  • 雑誌名: 写真測量とリモートセンシング 巻: 49 ページ: 249-309
  • NAID: 10027693101
  • 査読あり
• [雑誌論文] グループ分割手法によるハイパースペクトルデータからの葉面積指数推定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 浅野太郎、小杉幸夫、宇都有昭、小阪尚子、小田川信哉、小田九二夫
  • 雑誌名: 写真測量とリモートセンシング vol.49、no.6 ページ: 338-347
  • NAID: 10026287076
  • 査読あり
• [雑誌論文] グループ分割手法によるハイパースペクトルデータからの葉面積指数推定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 浅野太郎、小杉幸夫、宇都有昭、小阪尚子、小田川信哉、小田九二夫
  • 雑誌名: 写真測量とリモートセンシング 48 ページ: 338-347
  • NAID: 10026287076
  • 査読あり
• [学会発表] 多バンド正規化植生指標による秋期紅葉山林からのナラ枯れ被害推定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 宇都有昭、先崎俊裕、小杉幸夫、齊藤元也、尾形俊成
  • 学会等名: 生研フォーラム「広域の環境・災害リスク情報の収集と利用フォーラム」
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2011-03-17
• [学会発表] HS観測による農作物の状態推定技術実用化に向けた基礎的研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 向山信治、小杉幸夫、宇都有昭、齊藤元也、小田川信哉、小田九二夫
  • 学会等名: 生研フォーラム「広域の環境・災害リスク情報の収集と利用フォーラム」
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2011-03-17
• [学会発表] 多バンド正規化植生指標による秋期紅葉山林からのナラ枯れ被害推定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 宇都有昭
  • 学会等名: 第20回生研フォーラム「広域の環境・災害リスク情報の収集と利用」
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2011-03-17
• [学会発表] 航空機ハイパースペクトルセンサAISAを用いた植生指標による大豆収量予測と雑草侵入および大気補正手法影響評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小田川信哉、齊藤元也、小杉幸夫、宇都有昭、小田九二夫、佐々木由佳
  • 学会等名: 日本リモートセンシング学会第49回学術講演会
  • 発表場所: 鹿児島市
  • 年月日: 2010-11-10
• [学会発表] 航空機ハイパースペクトルセンサAISAを用いた植生指標による大豆収量予測と雑草侵入および大気補正手法影響評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小田川信哉
  • 学会等名: 日本リモートセンシング学会第49回学術講演会
  • 発表場所: ジェイドガーデンパレス(鹿児島市)
  • 年月日: 2010-11-10
• [学会発表] Statistical analysis of growth levels of rice paddy based on hyperspectral imagery with high spatial resolution (2010)
  • 著者名/発表者名: 宇都有昭、小杉幸夫、佐々木由佳
  • 学会等名: 2nd workshop of hyperspectral image and signal processing : evolution in remote sensing
  • 発表場所: レイキャビク
  • 年月日: 2010-06-15
• [学会発表] Statistical Analysis of Growth Levels of Rice Paddy Based on Hyperspectral Imagery with High Spatial Resolution (2010)
  • 著者名/発表者名: 宇都有昭
  • 学会等名: 2^<nd> Workshop of Hyperspectral Image and Signal Processing : Evolution in Remote Sensing
  • 発表場所: University of Iceland (アイスランド・レイキャビク)
  • 年月日: 2010-06-15
• [学会発表] 包絡線上の仮想反射率を用いた稲葉SPAD値の推定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 向山信治、小杉幸夫、宇都有昭
  • 学会等名: 日本写真測量学会年次学術講演会
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2010-05-17
• [学会発表] 包絡線上の仮想反射率を用いた稲葉SPAD値の推定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 向山信治
  • 学会等名: 日本写真測量学会年次学術講演会論文集
  • 発表場所: 東京大学
  • 年月日: 2010-05-17
• [学会発表] Evaluation of oak wilt index based on genetic programming (2009)
  • 著者名/発表者名: 宇都有昭、小杉幸夫
  • 学会等名: First workshop on hyperspectral image and signal processing : evolution and remote sensing
  • 発表場所: グルノーブル
  • 年月日: 2009-08-27
• [学会発表] EVALUATION OF OAK WILT INDEX BASED ON GENETIC PROGRAMMING (2009)
  • 著者名/発表者名: 宇都有昭
  • 学会等名: First Workshop on Hyperspectral Image and Signal Processing : Evolution in Remote Sensing
  • 発表場所: Domaine Universitaire(フランス・グルノーブル)
  • 年月日: 2009-08-27
• [学会発表] Leaf area index estimation from hyperspectral data using a group division method (2009)
  • 著者名/発表者名: 浅野太郎、小杉幸夫、宇都有昭、小阪尚子、小田川信哉、小田九二夫
  • 学会等名: 2009 International Geoscience and remote sensing symposium
  • 発表場所: ケープタウン
  • 年月日: 2009-07-16
• [学会発表] Leaf Area Index Estimation from Hyperspectral Data Using Group Division Method (2009)
  • 著者名/発表者名: 浅野太郎
  • 学会等名: IEEE International Geoscience & Remote Sensing Symposium
  • 発表場所: Uviversity of Cape Town(南アフリカ・ケープタウン)
  • 年月日: 2009-07-16
• [学会発表] Evaluation of paddy yield and quality estimation methods based on various vegetation indices (2009)
  • 著者名/発表者名: Shinya Odagawa、Masatane Kato、Tomoyuki Suhama、Jiro Sasaki、Kuniaki Uto、Yukio Kosugi、Genya Saito
  • 学会等名: NDSI and PLS using BRDF-corrected airborne hyperspectral data、2009 International Geoscience and remote sensing symposium
  • 発表場所: ケープタウン
  • 年月日: 2009-07-15
• [学会発表] 航空機搭載ハイパースペクトルセンサを用いたなら枯れの観測と解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小杉幸夫、宇都有昭、浅野太郎、菊地信輝、尾形俊成、小田川信哉、小田九二夫
  • 学会等名: 第120回日本森林学会
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2009-03-27
• [学会発表] ハイパースペクトルデータにおけるグループ分割手法を用いたいもち病検出に関する研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 浅野太郎、小杉幸夫、宇都有昭、小田川信哉、小田九二夫
  • 学会等名: 電子情報通信学会2009年総合大会
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 2009-03-04
• [学会発表] グループ分割手法を用いたハイパースペクトルデータの葉面積指数推定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 浅野太郎、小杉幸夫、宇都有昭、小阪尚子、小田川信哉、小田九二夫
  • 学会等名: 第16回リモートセンシングフォーラム
  • 発表場所: リモート・センシング技術センター
  • 年月日: 2009-03-02
• [学会発表] Agricultural field observation using hyperspectral sensor in Syonai (2008)
  • 著者名/発表者名: Naoko Kosaka、Yukio Kosugi、Kuniaki Uto、Kunio Oda、Genya Saito
  • 学会等名: 6th international symposium on integrated field science
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2008-07-27
• [学会発表] Low-altitude hyperspectral imaging of naruko integrated field for the interpretation of high-altitude observations (2008)
  • 著者名/発表者名: Yukio Kosugi、Desjardins Guillaume,、Yuji Takabayashi、Sildomar T.Monteiro、Makoto Yamaki、Kuniaki Uto、Genya Saito
  • 学会等名: 6th international symposium on integrated field science
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2008-07-27
• [学会発表] Hyperspectral image classification of grass species in northeast japan (2008)
  • 著者名/発表者名: Sildomar Monteiro、Kunaiki Uto、Yukio Kosugi、Kunio Oda、Yoshiyuki Iino、Genya Saito
  • 学会等名: 2008 International Geoscience and remote sensing symposium
  • 発表場所: ボストン
  • 年月日: 2008-07-10
• [学会発表] Development of rice yield estimation method based on spaceborne hyperspectral data : preliminary study using airborne hyperpspectral data (2008)
  • 著者名/発表者名: Shinya Odagawa、Masatane Kato、Tomoyuki Suhama、Jiro Sasaki、Kuniaki Uto、Yukio Kosugi、Genya Saito
  • 学会等名: 2008 International Geoscience and remote sensing symposium
  • 発表場所: ボストン
  • 年月日: 2008-07-09
• [学会発表] Hyperspectral analysis of Japanese oak wilt to determine normalized wilt index (2008)
  • 著者名/発表者名: Kuniaki Uto、Yuji Takabayashi、Yukio Kosugi、Toshinari Ogata
  • 学会等名: 2008 International Geoscience and remote sensing symposium
  • 発表場所: ボストン
  • 年月日: 2008-07-08
• [学会発表] Hyperspectral Analysis of Japanese Oak Wilt to Determine NormalizedWilt Index (2008)
  • 著者名/発表者名: 宇都 有昭
  • 学会等名: 2008 IEEE International Geoscience & Remote Sensing Symposium
  • 発表場所: アメリカ合衆国マサチューセッツ州ボストン
  • 年月日: 2008-07-08
• [学会発表] 指標NWIによるASTER画像からのナラ枯れ発生域抽出 (2008)
  • 著者名/発表者名: 宇都有昭、小杉幸夫、尾形俊成
  • 学会等名: 日本写真測量学会平成20年度年次学術講演会
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 2008-06-19
• [学会発表] 指標NWIによるASTER画像からのナラ枯れ発生域抽出 (2008)
  • 著者名/発表者名: 宇都 有昭
  • 学会等名: 日本写真測量学会平成20年度年次学術講演会
  • 発表場所: 神奈川県横浜市
  • 年月日: 2008-06-19
• [学会発表] ナラ枯れのハイパースペクトル・リモートセンシングの可能性を探る (2008)
  • 著者名/発表者名: 小杉幸夫、高林裕治、宇都有昭、小田九二夫、尾形俊成
  • 学会等名: 第119回日本森林学会大会
  • 発表場所: 東京農工大学
  • 年月日: 2008-03-27
• [備考]
  • URL: http://www-kosugi.pms.titech.ac.jp/tohokuearthquake/tohoku2011.html
• [産業財産権] ハイパースペクトル画像処理装置及びハイパースペクトル画像処理方法 (2009)
  • 発明者名: 田中正人、斎藤達彦、宇都有昭、小杉幸夫
  • 権利者名: 東京工業大学
  • 産業財産権番号: 2009-109879
  • 出願年月日: 2009-04-28