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2013 年度 実績報告書

小型航空レーザ計測システムを用いた水稲植被率推定モデルの改良化

研究課題

研究課題/領域番号 23580361
研究機関長岡技術科学大学

研究代表者

高橋 一義  長岡技術科学大学, 工学部, 准教授 (00332651)

キーワードリモートセンシング / ラインレーザスキャナ
研究概要

水稲植被率を水稲上方からのレーザスキャナ計測より測定するモデルの改良に向けた基礎データ収集を目的として,小型航空プラットフォームの開発ならびに観測実験データの取得に取り組んだ。
小型航空プラットフォームとして,マルチコプター(6枚羽)を採用することで,当初予定していたヘリコプタタイプにくらべ小型・軽量化が進んだ。また、超低空の低速飛行時に計測対象を掻き乱す作用が低減し、超低空飛行ではヘリコプタタイプよりもマルチコプタータイプの方が適していることが確認された。ただ、防振効果については大きな改善が見られなかった。また、飛行システムに搭載した単周波GPSシステムによる測位性能を別途評価したところ、動的干渉測位により水平位置の測位精度として1.0mが期待できることが確認された。
飛行計測したレーザスキャナデータについて、地上実験区画に対応するデータに関して鉛直分布を地上実験結果と比較し、水稲群落上層の反射点は少なく、下層に向かうにつれ反射点数が多くなるという、地上実験結果をほぼ同様の傾向が確認できた。しかし、位置特定を可視化画像に頼る処理方法のため、茎葉繁茂時の飛行計測は実施しなかった。
一方,観測実験データの蓄積という観点では,地上実験によりアルゴリズム改良のための基礎データの取得を実施した。実圃場内に栽培密度、植付け方向が異なる複数の区画を設置し、前年度制作した地上実験装置により3~5日間隔で計測データを取得した。この際、鉛直と斜めの2つの方向(レーザ照射面角度)から水稲を計測した。地盤高を基準とするレーザ計測高さを用いると、草丈と99%タイルレーザ計測高さの間には、イネの生育、レーザ照射角度、植付け方向、栽植密度によらず高い相関が確認された。ただ栽植密度によっては、植付け方向の違いにより取得されるレーザスキャナデータの鉛直分布が変化する可能性が示唆された。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] 単周波GPS受信機観測と電子基準点データを用いた事後干渉測位における測位性能の検討2014

    • 著者名/発表者名
      高橋一義,入江博樹, 山田貴浩
    • 雑誌名

      写真測量とリモートセンシング

      巻: 1 ページ: 39,43

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 水稲群落上方からレーザスキャナ計測による生育モニタリングの検討2014

    • 著者名/発表者名
      丸山貴士 , 高橋一義 , 樋口泰浩
    • 雑誌名

      応用測量

      巻: 2014 ページ: 未定

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 水稲群落上方からの斜めレーザスキャナ計測による生育モニタリングの検討2013

    • 著者名/発表者名
      丸山貴士 , 高橋一義 , 樋口泰浩
    • 雑誌名

      第55回日本リモートセンシング学会学術講演会論文集

      巻: 55 ページ: 169,170

  • [学会発表] 水稲群落上方からの斜めレーザスキャナ計測による生育モニタリングの検討2013

    • 著者名/発表者名
      丸山貴士 , 高橋一義 , 樋口泰浩
    • 学会等名
      日本リモートセンシング学会
    • 発表場所
      日本大学 工学部 50周年記念館
    • 年月日
      20131121-20131122

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公開日: 2015-05-28  

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