| 研究課題/領域番号 |
21K05658
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分39070:ランドスケープ科学関連
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| 研究機関 | 高知工科大学 |
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研究代表者 |
村井 亮介 高知工科大学, 地域連携機構, 助教(プロジェクト) (70773810)
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| 研究分担者 |
高木 方隆 高知工科大学, システム工学群, 教授 (50251468)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2023年度: 130千円 (直接経費: 100千円、間接経費: 30千円)
2022年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2021年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | UAV / 植生観測 / オルソ画像 / BRF / フェノロジー観測 / 多方向観測 / カメラ校正 / カメラ較正 / 生物季節観測 / フェノロジー / BRF観測 / UAVを用いた植生観測 / 植生の生物季節観測 / 立体オルソ画像マッピング / 写真測量 / SfM |
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| 研究開始時の研究の概要 |
フェノロジー観測の成果はオルソ画像で表現されており，フジの花など上から観測できない植物イベントは表現できない。
そこで本研究の目的は「立体で行う詳細なフェノロジー観測手法を実現する」 である。目的を達成することで精度の高い植生の基礎データを提供できる。また，立体面にオルソ画像をマッピングする本手法は，体積で増える三次元地理空間データのデータ容量圧縮に有効である。そこで異なる研究分野間で利用しやすい三次元地理空間データの新しい標準データアーカイブ手法へとして，立体オルソ画像マッピング手法を構築する。そして本研究では，これまでの観測データを合わせた5年分の立体的な植生のフェノロジー観測結果を示す。
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| 研究成果の概要 |
立体的に植生のフェノロジー観測を行うために、観測データの補正手法と立体オルソ画像の生成手法の開発に取り組んだ。補正手法では曇りの観測データに対する天空率補正手法と観測方向と太陽方向に依存する色情報の補正手法を確立した。立体的なオルソ画像の生成手法では、立面や円筒といった立体的な投影面へ元画像の色情報を付与する技術を確立した。また多方向から撮影できるUAVの特性を活かして、任意の角度から撮影したシミュレーション画像を生成する手法を確立した。これにより、従来のUAVによるフェノロジー観測手法精度の向上、立体的なフェノロジー観測に必要な要素技術の確立を達成した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
デジタルカメラを搭載したUAVを用いたフェノロジー観測の実現には、カメラや光源による影響を補正する技術開発が必要であり、写真測量技術を、観測技術へ昇華させる意義がある。一方人類の歴史の中で人が狩りや農業・林業を継続的に効率よく行うためにフェノロジー観測がこれまで行われてきており、以前として植物のフェノロジー観測は現在も現地調査による目視で行われている。植生は昆虫や動物へ、栄養や営巣環境などを提供しているため、低コストで機動力のある観測手法を実現することは、植物とさまざまな生物の相互作用や気候変動の影響を評価するために意義がある。
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