無人ヘリコプター搭載近赤外ＣＣＤビデオカメラによる水稲生育量の推定

• 担当機関: 宮城県農業センター
• 研究期間: 1995～1995
• 発行年度: 1995
• 要約: 無人ヘリコプター搭載の近赤外CCDビデオカメラ(700～1100nmフィルター装着)によって撮影した画像の近赤外値により、水稲生育量(草丈 cm×茎数 本/㎡)の推定が可能である。
• 背景・ねらい: 水稲栽培様式の多様化及び圃場の区画拡大に伴い、水稲の生育は様々になっており、リモートセンシング技術等により、圃場間及び圃場内の水稲生育の違いを面的かつ迅速に把握し、よりきめ細かい管理技術を確立することが求められている。そこで、無人ヘリコプターに近赤外ビデオカメラを搭載し水稲生育量を推定する。

成果の内容・特徴

1. 無人ヘリコプター(Y社 R-50)に近赤外CCDビデオカメラ(白黒ビデオカメラにフィルターを装着し700～1100nm以外の光を除去)を搭載し、地上約100m上空から鉛直下方向の水稲栽培圃場を撮影する。画像は、8mmビデオテープに記録する。
   
2. 画像中の各試験区の平均近赤外値と、生育調査による水稲の草丈、茎数及び生育量(草丈 cm×茎数 本/㎡)の相関係数は、いずれの撮影時期、撮影圃場とも高い(表1、2)。
   
3. 7月19日(幼穂形成期)の画像において近赤外値と生育量の関係式を求めた(図1)。同一画面上の他の区について推定したところ、実測値に対しほぼ1:1の関係にあることから(図2)、この関係式により同一画面上の水稲生育量を推定することが出来る(図3)。
   
4. 7月19日同日の異なる画像において、画像中の標準板によって近赤外値を補正しこれをもとに、図1の式で水稲生育量を測定したところ、水稲生育量40000(草丈 cm×茎数 本/㎡)程度までは推定可能であった(図4)。このためには、画像ごとに補正処理が必要である。
   

成果の活用面・留意点

1. 画像中における水稲の生育状況の差が把握でき、きめ細かな対応が可能になる。
   
2. 水稲生育量の推定式を作成するためには、実際の生育調査結果が必要であり、また、異なる画像において生育量を推定するためには、標準板等により反射強度の補正を行う必要がある。
   
3. 太陽が直接反射しない曇天の午前11時～午後2時頃に撮影する。
   

• カテゴリ: 肥料 管理技術 水稲 リモートセンシング