2014 Fiscal Year Annual Research Report
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24580382
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| Research Institution | National Agriculture and Food Research Organization |
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Principal Investigator |
林 茂彦 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 本部総合企画調整部企画調整室, 上席研究員 (80391530)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 聡史 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物系特定産業技術研究支援センター園芸工学研究部, 主任研究員 (20391526)
手島 司 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 生物系特定産業技術研究支援センター園芸工学研究部, 主任研究員 (10391509)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 画像処理 / 画像計測 / 植物工場 / 距離情報 / イチゴ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
大規模植物工場における効率的な栽培管理や経営管理を目指し、非破壊非接触でイチゴ群落の3次元情報、果実の数および大きさを推定して自動取得する技術を開発した。開発システムは、定点観測が可能な循環移動式栽培の横移送において、栽培ベッドを16mm/sで移動させながら時系列で画像を合成することで、栽培ベッドの長さによらず全体画像を取得でき、RFIDシステムにより該当の栽培ベッド番号と関連付けができる。
「あまおとめ」を8～12株定植した長さ1mの栽培ベッド10台（草高の最大値は27～39cm、幅の最大値は61～83cm）を供試し、群落上方より撮影した画像から3D再構築を行い、高さと幅を用いて推定精度を評価した結果、推定誤差は草高で平均1.6cm、幅で平均3.7cmであった。この手法を用いて3ヶ月間経時的に情報を取得したところ、実測値に対して推測値の経時変化が追随することが確認できた。
2品種（「紅ほっぺ」8台、25.8果/台、「あまおとめ」14台、6.6果/台）を供試して、果実周辺を下方から撮影し、果実計数処理（RGB+TOF処理）を施した。その結果、赤色果実の計数成功率は「あまおとめ」で96.8％、「紅ほっぺ」で94.7％と精度よく計数できた。これは色情報と距離情報を組み合わせることで同色果実の重なりを分離できたためと推察された。また、RGB画像のみを用いた処理と比べて2割の精度向上が見られた。さらに、「紅ほっぺ」の栽培ベッド12台に対して、RGB+TOF処理により検出できた果実（180果）の最大径を推定した結果、RMSEは 3.7 mmとなり、良好な推定精度を得た。
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