工学部 環境土木工学科

徳永光晴 研究室

TOKUNAGA MITSUHARU
LABORATORY

リモートセンシング技術を環境、植生、自然災害、土木構造物や3次元地形モデルなどの解析に応用

人工衛星から地球を観測するリモートセンシングで得たデータをいかにうまく活用するかがテーマ。地球環境の分析や、都市モデルの開発など、多角的に研究を進めている。その成果は、地球環境モニタリング、土木構造物の目視検査、高速道路の植生モニタリング、地理情報システム、電子地図、都市環境、自然災害の解析や3次元地形モデルといった分野で応用されている。

キーワード

  • 地球環境・地域環境
  • 街路樹・農地の植生モニタリング
  • リモートセンシング・電子地図
  • 3次元都市モデル
  • 構造物のメンテナンス

研究紹介

RESEARCH

ドローンを活用した橋梁点検スクリーニング技術の開発

研究内容

UAV(ドローン)を活用した橋梁点検スクリーニング技術の開発
橋梁の点検は5年に1度目視点検をしなければならないが、地方自治体では管理する橋梁が多いため、対応するための予算や技術者が不足している。現在のところ、目視点検にUAV(ドローン)を活用できないが、これを使うことで点検のスクリーニングもしくは補助作業が行うことがてきたら、費用の削減が期待できる。本研究では、UAV(ドローン)を活用して、何がわかり何がわからないのか、その効果を検証している。

UAV(ドローン)を活用した稲作生育状況把握

研究内容

UAV(ドローン)を利用して、稲作管理のサポートする手法を開発する。主に次の要素を計測・分析する技術の開発を行う。
稲の高さ・生育状態の確認: 通常指定した場所でのみ、稲高を確認するが、UAVで撮影した画像から3次元モデルを作成し、圃場全体の稲高を分析する。
稲葉の確認:通常指定した場所でのみ、稲葉を色見本と比較して確認するが、UAVで撮影した画像から圃場の任意の場所を比較する。
植生指標の算出: 米のうまみは、水分、アミロース、たんばく質などによって定まる。植生指標とタンパク質量は相関があり、UAVに搭載した近赤外カメラから撮影した画像から、植生指標を算出する。

レーザー受光強度の特性に関する研究

研究内容

現在、航空機、ヘリコプター、車載、地上などにレーザープロファイラーを設置し、地面にレーザーを照射し、レーザーが受光するまでの時間から距離を計測し、レーザーの照射方向から3次元位置を計測している。この時にレーザーの強度も同時に観測するが、その強度と対象物との関係に関する研究が進んでいない。また、自動車の自動運転を目的に障害物が近くにないかを確かめるため、レーザーを照射するシステムが存在するが、ある物体の反射強度が低く認識が難しいことが報告されている。本研究は、さまざまな対象物に対しレーザーを照射しその受光強度の特性を調べるものである。

衛星測位システム準天頂衛星「みちびき」の精度検証と応用に関する研究

研究内容

日本版のGPSとして準天頂衛星「みちびき」初号機が打ち上げられ、現在実証実験を行っている。2018年に、4機体制となり、本格的な運用が開始される予定である。この「みちびき」初号機の精度を検証し、観光分野への適用を研究する。

ラジコンボートによる橋梁点検

研究内容

ラジコンポートを利用して橋梁の点検手法を開発する。全周囲カメラによる撮影、広角カメラによる撮影、一眼カメラによる詳細撮影によるクラック、サビ、たれ、変色部、を確認する。3次元モデルを作成して全体の状況を把握する。位置情報計測としてiBeaconを活用した。

教員紹介

TEACHERS

徳永光晴  教授・博士(工学)

千葉県東葛飾高校出身

略歴

東京理科大学理学部応用数学科卒。東京大学工学系研究科社会基盤学専攻博士(工学)。セントラル・コンピュータ・サービス(株)主任企画員、東京大学生産技術研究所受託研究員、東京大学講師を経て、2002年本学助教授就任。2007年現職。

専門分野

専門:リモートセンシングおよび地理情報システム。最近の研究は衛星測位を活用した拡張現実、都市の3次元モデリングやリモートセンシングによる環境モニタリングなど。
論文・著書:地理空間情報工学演習(編集、分担執筆)、地球観測データの利用(2)(分担執筆)、図解リモートセンシング(編集、分担執筆)、イメージセンシング(編集、分担執筆)、デジタル写真測量(分担翻訳)、リモートセンシング通論(編集、分担執筆)

横顔

私は、環境工学、情報工学、土木工学の中間くらいのところに立って研究を進めています。最近は、UAV(無人飛行機)から撮影した画像から微細な地形モデルを作成する研究、スマートフォンを利用した拡張現実システム、観光、3次元都市モデル構築に関する研究をおこなっています。

趣味

読書、ゴルフ、スキー

近況

現実世界とコンピュータ内のバーチャル世界の融合に興味を持っています。現実にある3次元空間もしくは時間軸を加えた4次元空間すべてをモデル化してコンピュータ内に入れるのです。そうすれば現実世界からコンピュータの情報を引き出すことが容易となります。リアルとバーチャルの融合で拓ける将来の世界を夢みています。

オリジナルコンテンツ

ORIGINAL CONTENTS