2016 Fiscal Year Research-status Report
3D・GISデータとタブレット端末を用いた植物管理・環境教育システムの開発
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15K07831
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
中村 彰宏 大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 准教授 (20264814)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
守村 敦郎 人間環境大学, 人間環境学部, 教授 (40340393)
中山 祐一郎 大阪府立大学, 生命環境科学研究科(系), 准教授 (50322368)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 植物学習 / 植物管理 / 自己学習 / タブレット端末 / データベース / GIS |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、植物を学習する学生や一般市民、ならびに公園や植物園等の緑地管理者を対象とした、自己学習できる植物学習システム、植栽した植物をわかりやすく表示する植物管理システムを構築すること、さらにこのシステムを運用してその効用を定量的に評価することである。
平成28年度には、①：前年度に作成したタブレットに搭載するデータベースシステムを改良し、植物の系統分類が理解しやすいように改良したコンテンツの作成と植物学習プログラムを学生を対象に実施し、アンケートなどによって自己学習できた効果があったことが明らかとなった。②：学内の詳細な地図を無人航空機を用いた画像解析から作成し、さらに樹木個体に貼り付けた番号を用いた樹木探しと種名の正誤を判別するコンテンツをデータベースソフトで作成し、この観察プログラムを地域の小学生を対象に実施し、子が興味をもって樹木を探して観察できる利点や、データ転送や観察結果の印刷などに時間がかかるなどの問題点が明らかになった。無人航空機から撮影した画像を用いた地図作成では、撮影高度やカメラベクトルなどが位置精度に与える影響についての検討ができた。③：管理者用の植物管理システムとして、大学キャンパスのサクラを対象として、ほぼ全種、全個体を対象としたデータベース、GISサーバーを用いた個体位置の表示および編集できるシステムを構築した。また、これらのサクラのデータベースを用いた、一般市民向けの植物観察会を実施し、データベースの改良すべき点などの洗い出しを行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成28年度には、前年度から実施していたタブレットを用いた植物学習および植物管理用のデータベースコンテンツの作成を主に行った。コンテンツの機能として、種の検索機能、類似種の一覧表示機能、樹木番号によって学習者が導いた種名の正誤を判定する機能などを組み込むことができ、概ねタブレット上のデータベースで学習に用いる機能を作成することができた。ただし、学習効果を評価するためのアンケート項目をタブレット上に組み込むことが十分にできなかった。
樹木位置を視覚的に理解させるのに重要な詳細な樹木位置図は、無人航空機から撮影した画像を解析して作成することができ、さらに画像解析の誤差に関する評価もある程度実施することができた。また、この地図を用いて、web上から閲覧やデータ編集のできるwebGISを構築することができた。ただし、調査対象地の一つだった長居植物園では無人航空機の飛行が許可されないため、詳細な地図作成などが実施できていないなどの問題点もある。
また、植物学習者の知識段階に応じた学習コンテンツを作成して、自動的にサーバにアクセスしてタブレット内のコンテンツを更新するシステムを検討していた。しかし、サーバ機能を持つデータベースソフトが当初より価格上昇したため、このソフトの購入が困難となり、他の手法で実施可能かどうかを早急に検討する状況にある。これらの、問題点も生じたが、概ね順調に研究を進められていると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度には、これま作成したタブレット上で動くデータベースコンテンツを改良するとともに、植物自己学習プログラムにアンケート機能などを追加して、学習効果の定量的評価ができる方法の確立とデータ取得を目指す。また、一般市民向けの観察学習コンテンツも修正し、その効果に関するデータを取得できるようにして学習観察会を実施する。さらに、知識レベルに応じた複数の学習コンテンツを作成し、これらが利用できる方法をデータベースのサーバ機能を用いずに開発することを試みる。現在は、大学キャンパスを対象としたプログラム作りを主として行ってきたが、より一般市民が利用しやすい公園などを対象とした学習プログラムも作成して、一般市民を対象とした学習観察会も実施する。
これらの植物の学習段階に応じてうまく活用できる植物学習システムを構築するとともに、植物管理システムも確立し、タブレット端末を用いた植物の学習と管理に関するシステムの総括を行う。
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| Causes of Carryover |
server型のデータベース導入に至らなかったのでserver型のデータベースソフトが購入しなかったこと、樹木データ取得は学生の研究の一環として実施したため謝金の執行が不必要だったため、予定よりも執行額が少なかった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成29年度には、server型のデータベースの代わりのソフトを購入する可能性があること、樹木データ取得に学生の補助を必要として謝金として使用することなどを予定いている。
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Research Products
(1 results)
