産学・地域マッチングサイト

企業や地域自治体・公共機関、大学等の産学官連携による「ニーズ・シーズのマッチングプラットフォーム KuRiPS」

ドローンとAIによる海岸漂着プラスチックごみの定量化

  • 公開日: 2020-12-22
  • 変更日: 2021-07-08
添付:PDFファイル

ドローンとAIによる海岸漂着プラスチックごみの定量化
研究の背景およぼ目的
沿岸に暮らす人々を苦しめる海岸漂着ごみは、海洋汚染の象徴として注目されています。SDGsでも
言及されている様に、早急に対策が必要な地球環境問題の一つです 。しかし、これらを定量化する
方法は、現在でも人手によるごみ回収がほとんどで、客観的な定量化手法は未整備なままです。
本研究は、ドローンによる航空測量と人工知能(AI)を基盤とした画像解析を組み合わせることで、
より客観的かつ効率的で正確な、海岸漂着プラスチックごみ定量化手法の確立に挑戦しています。
主な研究内容
ドローンで海岸を一括撮影し、取得した位置データを元に海岸の立体モデルを作成。
1. ドローンによる海岸空撮・海岸の立体モデル化
海岸の立体モデルの動画は↓以下のURLからご覧いただけます↓
海岸の立体モデル: https://www.oce.kagoshima-u.ac.jp/~kako/Drone/norm.mov
• Real time kinematic や現地測量によって、数センチ以下の誤差で海岸を再現
2.画像解析によるプラごみの抽出
• 次に、上記の立体モデル画像から、プラごみ情報のみを抽出。今回は、学習データをHSV色空間上の色として、それをディープラーニングに学習させることで、プラごみを抽出。
• この情報を立体モデルに入力すれば、対象物の体積を推定することが可能。砂浜での実験の結果、誤差5%程度で体積推定が可能であることが明らかに。
期待される効果・応用分野
本手法が確立できれば、以下のことが可能になります。
• プラスチック堆積量の正確(誤差5%程度)且つ、迅速な推定 → 誤差評価を含めた定量化が可能
になり、プラスチック浮遊量の将来予測のための基礎資料になる。
• 効率的且つ経済的なごみ回収作業の策定・提案。重点的なごみ回収海岸を決定できる。
広範囲の測量が必要な分野には場所を問わず応用できるため、全国各地及び海外への展開も可能です。

共同研究・特許などアピールポイント
●本手法は国際学術論文誌『Marine Pollution Bulletin』に掲載済(Kako et al., 2020)。今後AIの精度・汎用性を高めるモデル開発を行う予定。
●環境省研究総合推進費SII-2(2018~20)の支援を受けています。JST・JICAが支援するタイとの国際共同研究(SATREPS)にも参加しています。
コーディネータから一言
海岸漂着プラごみを、ドローンによる空撮とAIの画像解析で定量化する手法を開発。効率的な現状分析と対策、将来予測の資料になります。自治体の環境施策事業への協力や航空測量企業との連携が可能です。
研究分野 海洋環境、海洋物理、航空測量、ディープラーニング
キーワード 海岸プラスチック汚染、AI

カテゴリ : シーズ(得意な技術・サービス等)
対象エリア: 国内 / 南九州 / 南西諸島域 / その他地域
有効期限 : 無期限

(ご注意)

◯ コメントは公開されます。秘密情報の取り扱いには十分お気をつけください。
◯ 非公開で投稿者と連絡を取るには、右の[個別メッセージ]機能を利用して下さい。

個別メッセージ

ニーズ・シーズ投稿者と個別のメッセージ交換を行えます。

ログインすれば投稿者と個別メッセージ(非公開)のやりとりができます。

関連するニーズ・シーズ

  • 心的外傷(トラウマ)の辛い体験・記憶の治療法

    心的外傷(トラウマ)の辛い体験・記憶の治療法

    シーズ(得意な技術・サービス等) 2020-12-06

    心的外傷(トラウマ)の辛い体験・記憶の治療法 研究の背景及び目的 心的外傷(トラウマ)を治療する実践的研究を行なっています。災害、事故、事件、日常における辛 い出来事は大きなストレスとなり、精神的にも身体的にも不具合をもたらします。トラウマの原因は 適切に処理されずに残っている辛い記憶にあると考えられています。私は心療内科医としてEMDR という手法を用いて、トラウマの治療を行なっています。辛い記憶を再処理するためには脳をどのよ うに働かせれば良いか、治療場面で脳の活動を見ながら研究しています。...

  • 「社会が子どもをどう育てたか」に注目する教育史の研究

    「社会が子どもをどう育てたか」に注目する教育史の研究

    シーズ(得意な技術・サービス等) 2020-11-28

    研究の背景および目的 現在、教育の世界は大きく変わりつつあります。教育改革の行方を見通す上で、過去の教育の経験を 検証することが歴史研究の役割であると考えています。「教育の社会史」では、公的な教育制度だけ でなく、民間のさまざまな学習支援や家族の支援の歴史に注目して、「社会がどのように子どもを育 ててきたか」を明らかにします。地域の紐帯が弱まりを見せる中、重要性が高まる民間セクターによ る教育支援活動に活かせる知見を提供し、行政に留まらない教育の在り方を提示していきます。 ■おもな研究内容 【1...

  • 全身振動装置による下肢痙縮の軽減とそのメカニズム

    全身振動装置による下肢痙縮の軽減とそのメカニズム

    シーズ(得意な技術・サービス等) 2020-11-28

    研究の背景および目的 脳卒中や脊髄損傷による障害の一つが痙縮です。痙縮は筋肉が緊張し過ぎて起こる手足のつっぱりや こわばりで、動作や歩行の妨げになります。リハビリテーションでは薬物療法や注射、温熱療法等を 用いて痙縮の治療を行いますが、十分な効果が得られにくいことも多くリハビリの阻害要因になって います。痙縮の治療に振動刺激が有効であることが最近分かってきました。我々は筋力増強用の全身 振動装置を安全に用いる方法が下肢痙縮の軽減に有効なことを報告し、その機序を研究しています。 主な研究内容 フィ...

利用登録
する