研究開発された技術紹介

林業DXと建築DXのデータ連携を加速するAI型森林解析技術の開発を実施した。主な研究内容として、第一にドローンレーザー計測を使用した細り表の作成技術開発を行った。従来は現地調査により行われていた細り表作成の省力化手法を開発し、細り表の整備を進めた。第二に空撮ドローンを活用した丸太情報解析基盤の構築を行った。森林のドローン空撮画像を入力すると丸太情報を出力するAIモデルの開発を実施した。この解析には第一で得られる細り表も使用し、立木状態での丸太情報推定システムを構築した。

・地上レーザー計測技術をドローンレーザーに拡張
・立木のサイズごとに3つの階級に分けた細り表を作成
・樹高と樹冠面積による最適化を実施
・AI立木情報解析モデル
・入力画像を4バンド(R、G、Bと樹冠高モデル)に対応
・MATLABソフトウェアを使用したAIモデル作成
・単木検出プログラムのユーザーインターフェイスを構築
・丸太情報推定技術
・造材ルールによって任意長さで丸太の本数と末口直径を推定
・AI立木情報解析モデルと細り表を組み合わせた推定システム

・ドローンレーザー計測から作成した細り表を使用して推定した丸太材積情報について、開発したオリジナルな処理方法を用いて2%以下の誤差を達成した
・ドローンレーザーデータを直接解析した丸太情報は4%以内の誤差を達成した
・立木情報解析AIモデルの全体精度は83.94%まで到達した
・AIモデルによって正確に検出された単木を対象とした利用材積の平均誤差は7.7%であり、10%以内の目標を達成した
・林業DXと建築DXのデータ連携で山土場から木材市場へのトラック輸送費30%と手数料10%が削減でき、経費の40%の削減効果を確認した

2025年11月に、精密林業計測株式会社と信州大学で特許を共同出願した。
「AIによる森林資源量の全自動解析方法およびプログラム」
特願2025-205714

・森林管理者による地域及び樹種ごとの細り表作成での活用
・林業事業体による立木状態での丸太情報把握による経営改善
・建築業界における国産材の安定調達と歩留まり向上への活用
・山林所有者による伐採前の資源量把握と収入増への活用
・工務店やプレカット工場における必要部材リストとの照合による余剰在庫削減
・製材所における木取りシミュレーションによる在庫削減と利益向上
・森林組合や都道府県などの森林管理における効率的な森林資源情報管理

以下の3サービスを展開していく計画である。
製品1はドローンレーザー計測により丸太情報と細り表作成を行うサービスで、地上計測による2種類のサービスを提供する。アドバイザーの所有山林で実証を行い、ニーズを聞き取りながら改良を進めてから全国を対象に販売する計画である。
製品2はドローン空撮写真から立木情報や丸太情報を解析するサービスで、開発中の林業関係者向けの森林クラウドGISへ開発したAIを組み込み事業化を想定している。
製品3はデータ連携クラウドサービスで、川下需要者がアドバイザーに複数入っているため意見を聞きながら事業化を実現する計画である。
さらに、製品2と製品3の機能を統合した、「AI型森林資源量の全自動解析システム」を実現し、技術の確立のために特許を出願した。

・ドローンレーザー計測技術により従来の人手による細り表作成の大幅な省力化を実現
・AI立木情報解析モデルにより森林資源情報解析を約90%の精度で実現
・立木状態で丸太情報が管理できるため川下からの需要に合った立木を伐採可能
・林業DXと建築DXのデータ連携により森林デジタル在庫の実現と丸太必要分のみ伐採の実現
・山土場から木材市場へのトラック輸送費30%と手数料10%削減により経費40%削減効果
・マーケットインでの林業と建築の持続可能な発展への寄与

レーザー計測から得られた細り表とAI立木情報解析モデルで得た樹種・樹高・胸高直径をもとに丸太情報と利用材積を推定する技術を活用し、森林の立木情報を建築サイドの丸太情報に反映する。該当する径級、長さ、本数、品等を集約したデジタル在庫管理を作成し、建築需要から利用材積の丸太情報をつなぐ林業DXと建築DXのデータ連携により、必要な丸太のみの注文伐採を実現する。マーケットインでの林業と建築の持続可能な発展に寄与することで事業化を推進する予定である。