研究開発された技術紹介

本事業では、リモートセンシング技術を活用し、作物体の病害検出の自動サービス化を実現する。海外では新パナマ病による罹病被害が深刻で、国内においても作物別の病害診断情報のニーズが高い。衛星画像の利用に加えて、UAV、ハイパースペクトルセンサを用いることで情報精度の向上を図る。また、専門知識が必要な解析も計測から情報開示まで一貫した自動システムの開発を行い、新たなリモートセンシングビジネスを創出する。

・地上計測とドローンによる高精度BRDF スペクトル測定に基づく新パナマ病早期診断法の開発
-体型分光器やスーパーマルチカラーカメラなどを用いて、バナナの葉や茎のBRDFスペクトルライブラリー(健全なモノと感染したもの)を構築する方法論の確立
-BRDFスペクトルデータライブラリーを計測及びそのライブラリーを利用した機械学習AI技術による「新パナマ病」特有の特徴を抽出と感染の診断技術の開発
-新パナマ病検出に必要な波長帯の特定
-衛星画像とドローン画像を相互利用による被害把握の高精度化

・地上計測とドローンによる高精度BRDFスペクトル測定に基づく新パナマ病早期診断法の開発
-世界的な感染症拡大(新型コロナウイルス(COVID-19))に伴い、フィリピンへの渡航が制限されることとなったが、Microsoft Hollolens2及びその開発システムを活用し、遠隔での撮影指導、情報の共有、取得データの共有を行いながら、データ取得を実施。
-同定のアルゴリズムはNDSI(Normalized Difference Spectral Index)を用いて作成することができ、バナナの新パナマ病における、初期、中期、末期を特定の波長にて同定することが可能となった。
・クラウド利用による解析結果配信システム構築
-構築したクラウドシステムにより、計測情報から病気の判定が可能になることから、作業員の巡回効率をあがることが期待できる。
-クラウドシステムは、作業内容をユーザー別、農場別に管理し、帳票出力ができるため、バナナ生産の運用面での効果も期待される。

市場規模の大きなプランテーション作物に対して、高精度のリモートセン高精度のリモートセンシング技術に基づく病害虫診断サービスの実施。

営業先の第一候補は、本事業期間中にスマホ一体型分光器を使った計測及び自社でドローンチームを有するスミフルを想定。サービスは、バナナの生育スピード及び葉の成長スピードから判断し「2週に1回の撮影頻度」とし、最低100haの「年間契約」とし、年間26回の撮影とデータ提供を１つのサービス単位とするイメージである。最終的に、安価な感染情報サービスモデルの構築を目指し、商用専用のマルチカメラ(4色)の開発を行い、衛星、ドローン、固定観測を組み合わせた最適なビジネスモデルを確立する。

本システムにより、計測情報から病気の判定が可能になるため、作業員の巡回効率の向上が期待できる。さらに作業内容もユーザー別、農場別に管理可能であり、バナナ生産の運用面での効果も期待される。また、病気の特定はバナナ産業において有用であり、フィリピンのみならず欧州や南米へも 展開できる可能性がある。

営業先の第一候補は、スマホ一体型分光器を使った計測及び自社でドローンチームを有するスミフルを想定。

ドローンコストの低減。現地のプランテーション型の農園は、資金的に余裕があるが、30ha規模の生産者ではドローンを飛ばすコストが負担できない可能性がある。また、さらなるデータの積み重ねも必要である。フィールドデータの取得は新型コロナウイルスの影響でデータ取得が不十分である。そのため、カメラでの計測ができなかった。精度を高めるため、LCTFカメラでの計測を実施し、地上計測だけてなく、LCTFカメラをドローンに搭載した計測も実施し、情報の精度を高め、精度を上げるアルゴリズムの開発も必要となる。また、同定アルゴリズムの精度向上には様々な気象条件や様々な太陽角度にも対応できるスペクトルライブラリーデータが求められる。