マルチスペクトルカメラを用いた海洋生物認識システムの構築

利用多光谱相机构建海洋生物识别系统

• 批准号: 21656227
• 负责人: 三輪 哲也
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21656227/
• 关键词: マルチスペクトルカメラ; 差分画像; 熱水環境調査

本研究は、海洋における生物サンプリングにおいて、生存捕獲を試み、新しいバイオリソースの提供を行うための、装置開発を実施した。ネットやROVなどの装置で取れる生物は、運動動作の遅い、比較的動かない生物のみが、選択的にとれる事実がある。深海調査においての生物多様性の情報は、調査研究のうち映像から証明されているが、サンプリングできている生物種との格差がみられてきている。それは映像に移った生物が必ずしも採取できている状況に無い。その矛盾を解決する方法として、センシングや視認性の向上を採取装置に付加することが必要と感じた。そこで同軸タイプのカメラシステムで、それぞれ性質の異なるカメラの近紫外領域(可視光範囲)の画像と、近赤外(赤外)画像の差分を取り、認識の難しかった海底生物分布状況把握を的確にし、迅速に生物の位置を把握するシステムを構築することを目的とし、本研究課題によって基礎的検証をおこなった。同軸によるマルチカメラシステムと、イーサーケーブルによる長距離の画像伝搬システムを用い、差分画像を得るための画像処理システムとプログラム制作を実施した。その結果、2つのカメラ映像の差分観察画像を構築することが出来た。次に光源を単波長の異なるLED光源とし、光源を切り替えることで、いくつかの異なる照明による生物画像を入手できた。これらの生物画像から、表面の色素の異なる成分抽出し、同一画像における生物識別が出来るようになった。水中の撮影においては、耐圧ハウジングが必要であり、10mの防水容器の中で、実験水槽中で検討を行った。窓材における制限はあるものの、水中での差分映像も入手できた。今後さらに水中撮影における条件の最適化を実施し、実用に耐えるものに改良を加える予定である。

This study は, Marine に お け る biological サ ン プ リ ン グ に お い て, try live capture を み, new し い バ イ オ リ ソ ー ス の line provide を う た め の, device 発 を be applied し た. ネ ッ ト や ROV な ど の device で take れ る は, movements の 遅 い, comparison of dynamic か な い biological の み が, sentaku に と れ る things be が あ る. Deep investigation に お い て の biological sex of others more の intelligence は, investigation and study の う ち image か ら prove さ れ て い る が, サ ン プ リ ン グ で き て い る biological と の lattice differential が み ら れ て き て い る. Move そ れ は image に っ た biological が will ず し も take で き て い る に no い condition. そ の を solution す る method と し て, セ ン シ ン グ visibility や の を up take device に plus す る こ と が と sense necessary じ た. そ こ で coaxial タ イ プ の カ メ ラ シ ス テ ム で, そ れ ぞ れ nature の different な る カ メ ラ の near ultraviolet area (visible light fan 囲) の portrait と portraits, close to red (red) を take り の difference, difficult to meet の し か っ た sea creatures distribution grasp を indeed に し position, quickly に biological の を grasp す る シ ス テ ム を build す る こ と を purpose と し, Ben The 検 certificate on the basis of the research topic によって をお なった なった. Coaxial に よ る マ ル チ カ メ ラ シ ス テ ム と, イ ー サ ー ケ ー ブ ル に よ る long-distance の portrait 伝 move シ ス テ ム を with い, difference portrait を る た め の portrait 処 Richard シ ス テ ム と プ ロ グ ラ ム making を be applied し た. The そ そ result, 2 カメラ カメラ images <e:1> differential 観 images を construct する とが とが とが た た. Time に light を 単 wavelength の different な る LED light source と し, light を り cutting for え る こ と で, い く つ か の different な る lighting に よ る biological portraits of を で き た. <s:1> れら <s:1> biological portrait ら ら, surface <s:1> pigment <e:1> isomorphic なる component extraction, the same portrait における biometric identification が るようになった. Water の pinch of shadow に お い て は, 圧 ハ ウ ジ ン グ が necessary で あ り, 10 m の waterproof container の で, be in in the flume 験 で 検 line for を っ た. The 窓 material における is limited by ある ある <s:1>, and the water で <s:1> differential image <e:1> is obtained from で た た. Future さ ら に water pinch of shadow に お け の る conditions optimization を be し shi, be use に え る も の に improved を plus え る designated で あ る.

项目成果

簡易マルチスペクトルカメラによる生物分布計測手法の開発

使用简单的多光谱相机开发生物分布测量方法

• 发表时间: 2010
• 作者: 粂義輝