ニューラルネットワークを用いた分光学的カラー画像理解のための並列処理システム-その植生モニターへの応用-

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10555013
• 研究機関: 埼玉大学
• 研究代表者: 豊岡 了 埼玉大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (90019753)
• 研究分担者: 張 青川 埼玉大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (00292649) ; 門野 博史 埼玉大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (70204518)
• キーワード: ニューラルネットワーク / 分光画像処理 / 広帯域フィルタ分光撮影装置 / 植生モニタ

研究概要

初年度に引き続き、並列処理システムの確立と、植生の分光学的モニタリングを行った。
・分光学的カラー画像理解のためのフィルタ関数の最適化を行い、これを次の2つの方法で物理的に実現した。 (1)スペクトル合成光源、(2)書き換え自在透過型フィルタ。前者は最適化したフィルタ関数に相当する光源を合成する方法で、実験室内で光源を用意できる環境において適用可能である。この研究に関しては、アメリカ光学会論文集、J.Opt.Soc.Am.に掲載された。
後者はパッシブな光源に適用可能であり、野外観測への応用が考えられる。
・初年度に引き続き、大気汚染が植生に与える影響を、植物の葉の分光反射率を可視から近赤の帯域(400〜1000nm)で測定することで調べた。埼玉県南部地域に発生するオキシダントの影響を調べるために、浄化および非浄化雰囲気中で生育したハツカダイコンの測定を継続的に行った。また、オゾン暴露実験も行った。これらの実験により、可視部とともに、近赤外域の分光反射特性に、大気環境が有意に影響していることが明らかになった。
・現在、書き換え自在フィルタの実現法として、液晶チューナブルフィルタを使用した新しいシステムを構築し、実験を進めている。このシステムは高精度化がきたいされており、今度、植生モニタリングに実際に摘要していく実験を展開していく予定である。

研究成果

• [文献書誌] M. Hauta-Kasari, K. Miyazawa, S. Toyooka and J. Parkkinen: "Spectral vision system for measuring color images"J. Opt. Soc. Am. A. 16-10. 2352-2362 (1999)
• [文献書誌] K. Miyazawa,M. Hauta-Kasari and S. Toyooka: "Spectral Image Analysis of a Natural Color Sample Using Rewritable Trasparent Broad-Band Filters"Proceedings of the International Symposium on Multispectral Imaging and Color Reproduction (Chiba Univ,). 110-113 (1999)
• [文献書誌] M. Hauta-Kasari, K. Miyazawa, S. Toyooka,J. Parkkinen and T. Jaaskelainen: "Spectral Vision System based on Rewritable Broad Band Color Filters"Proceedings of the International Symposium on Multispectral Imaging and Color Reproduction (Chiba Univ.). 155-158 (1999)
• [文献書誌] M. Hauta-Kasari, K. Miyazawa, S. Toyooka and J. Parkkinen: "A Prototype of Spectral Vision System"Proceedings of the 11^<th> Scandinavian Conference on Image Analysis, Greenland, June 7-11, 1999. (1999)