UAV-LiDAR計測による水稲の草丈と茎数の広域推定

ドローン搭載のLiDARを用いて,水稲の草丈と茎数を広域推定する手法の開発に取り組んでいます.

これまでに,非測量用途のLiDAR(測距精度がcmオーダー)を用いた地上実験(水稲群落の上空3mにLiDARを設置)を実施し,水稲群落の3D点群から草丈と茎数を推定する基礎手法を開発しています.※(レーザ光が群落へ鉛直入射する範囲のみ)

また,小型LiDAR(北陽電機:UTM-30LX)を搭載したUAVシステムを開発し,低高度(約5m)でLiDAR計測した水稲群落の3D点群データから草丈が推定可能であることを示しています*3

現在は,DJI製のドローンとLiDARを用いて,レーザ入射角やレーザフットプリントサイズが水稲群落の3D点群の鉛直分布に及ぼす影響の評価や基礎手法を拡張する方法を研究しています.

関連論文:
*1:Phan,Takahashi et al.: Method for estimating rice plant height without ground surface detection using laser scanner measurement, J. Appl. Remote Sens., 10(4), 046018, 2016,doi: 10.1117/1.JRS.10.046018.
*2:Phan,Takahashi et al.: Fundamental study for estimating rice-plant stem number using laser scanner measurements, J. Appl. Remote Sens.,11(3), 036012 (2017), doi: 10.1117/1.JRS.11.036012.
*3:Odaka,Takahashi et al.: 小型UAV搭載レーザスキャナシステムを用いた水稲草丈推定の試み, 応用測量論文集(日本測量協会) , 28, pp.41-49 (2017).