JP6544582B2 - 松くい虫の被害区分算定方法及び松くい虫の被害区分算定装置 - Google Patents
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Description
を有すること特徴とする。
Claims (18)
- 調査対象となるアカマツ林を含む地域を上空から撮影して得られた撮影画像データに含まれる樹種の分光反射特性に基づいて作成されたアカマツ林画像データを用いて、前記アカマツ林に含まれるアカマツの本数を被害区分別に算定する松くい虫の被害区分算定方法であって、
前記アカマツ林画像データに基づいて、前記アカマツの各樹頂点を抽出し、前記各樹頂点に関するアカマツ林樹頂点画像データを作成するアカマツ林樹頂点画像データ作成ステップと、
前記アカマツ林画像データに基づいて、前記アカマツの各樹冠を抽出し、前記各樹冠に関するアカマツ林樹冠画像データを作成するアカマツ林樹冠画像データ作成ステップと、
前記アカマツ林樹冠画像データと、松くい虫の被害を受けているアカマツから採取された被害葉及び健全なアカマツから採取された健全葉の各分光反射特性とに基づいて、前記各樹冠の領域における感染木、枯損木及び健全木の分光反射特性を作成し、作成した感染木、枯損木及び健全木の分光反射特性に基づいて樹冠別の被害区分を特定して、樹冠別被害区分画像データを作成する樹冠別被害区分画像データ作成ステップと、
前記樹冠別被害区分画像データと前記アカマツ林樹頂点画像データとに基づいて、樹頂点別に前記被害区分を特定して、樹頂点別被害区分画像データを作成する樹頂点別被害区分画像データ作成ステップと、
前記樹頂点別被害区分画像データと地理的情報とに基づいて、前記アカマツ林の全領域又は任意の領域に含まれるアカマツの本数を前記被害区分ごとに算定する被害区分本数算定ステップと、
前記被害区分本数算定結果に基づいて、当該アカマツ林の全領域又は任意の領域に含まれる感染木と枯損木とを合計した被害木本数を、当該アカマツ林の全領域又は任意の領域に含まれるアカマツの全体本数で除することで得られる被害率を計算して被害率区分図を作成する被害率区分図作成ステップと、
を有すること特徴とする松くい虫の被害区分算定方法。 - 請求項1に記載の松くい虫の被害区分算定方法において、
前記撮影画像データに含まれる前記樹種の分光反射特性に基づいて、前記撮影画像データからアカマツ林を抽出することによってアカマツ林画像データを作成するアカマツ林画像データ作成ステップをさらに有し、当該アカマツ林画像データ作成ステップを実施した後に、前記アカマツ林ごとに、前記アカマツ林樹頂点画像データ作成ステップと、前記アカマツ林樹冠画像データ作成ステップと、前記被害区分画像データ作成ステップと、前記樹頂点別被害区分画像データ作成ステップと、前記被害区分本数算定ステップと、前記被害率区分図作成ステップと、を実施すること特徴とする松くい虫の被害区分算定方法。 - 請求項1又は2に記載の松くい虫の被害区分算定方法において、
前記撮影画像データは、秋から冬に撮影された画像データを用いることを特徴とする松くい虫の被害区分算定方法。 - 請求項1〜3のいずれかに記載の松くい虫の被害区分算定方法において、
前記感染木、枯損木及び健全木のうちの前記感染木と前記枯損木との区分は、前記松くい虫の被害を受けているアカマツから採取された被害葉と健全なアカマツから採取された健全葉の各分光反射特性に基づいて行い、
前記感染木は、可視光の赤色域において前記枯損木及び前記健全木に比べて反射率が高いことで、前記枯損木及び前記健全木と区分し、
前記枯損木は、近赤外域において前記感染木及び前記健全木に比べて反射率が低いことで、前記感染木及び前記健全木と区分する、
ことを特徴とする松くい虫の被害区分算定方法。 - 請求項1〜4のいずれかに記載の松くい虫の被害区分算定方法において、
前記アカマツ林樹頂点画像データ作成ステップは、輝度値が極大値を持つ点を自動抽出する局所最大値フィルターを用いてアカマツの樹頂点を抽出することを特徴とする松くい虫の被害区分算定方法。 - 請求項1〜5のいずれかに記載の松くい虫の被害区分算定方法において、
前記アカマツ林樹冠画像データ作成ステップは、樹冠の縁部が樹冠部分よりも暗いことを利用して樹冠を抽出することを特徴とする松くい虫の被害区分算定方法。 - 請求項1〜6のいずれかに記載の松くい虫の被害区分算定方法において、
前記樹冠別被害区分画像データ作成ステップは、前記被害区分を感染木、枯損木及び健全木の3種類として、前記アカマツの各樹冠から感染木、枯損木及び健全木が抽出された場合、前記各樹冠から抽出された感染木、枯損木及び健全木のそれぞれの占有面積を算出し、算出された感染木、枯損木及び健全木の各占有面積のうち、占有面積が大きい被害区分を当該樹冠の被害区分とみなすことを特徴とする松くい虫の被害区分算定方法。 - 請求項1〜7のいずれかに記載の松くい虫の被害区分算定方法において、
前記樹頂点別被害区分画像データ作成ステップは、前記地理的情報に基づいて、前記アカマツ林樹頂点画像データを前記樹冠別被害区分画像データに重ねることによって、樹頂点ごとに、前記被害区分を特定することを特徴とする松くい虫の被害区分算定方法。 - 請求項1〜8のいずれかに記載の松くい虫の被害区分算定方法において、
前記被害区分本数算定ステップは、前記樹頂点別被害区分画像データに基づいて、前記アカマツ林の全領域又は任意の領域において前記地理的情報により小班と定義される森林所有者の境界データから小班区画を抽出し、抽出された小班において前記被害区分ごとに樹木の本数を算定することを特徴とする松くい虫の被害区分算定方法。 - 調査対象となるアカマツ林を含む地域を上空から撮影して得られた撮影画像データに含まれる樹種の分光反射特性に基づいて作成されたアカマツ林画像データを用いて、前記アカマツ林に含まれるアカマツの本数を被害区分別に算定する松くい虫の被害区分算定装置であって、
前記アカマツ林画像データに基づいて、前記アカマツの各樹頂点を抽出し、前記各樹頂点に関するアカマツ林樹頂点画像データを作成するアカマツ林樹頂点画像データ作成部と、
前記アカマツ林画像データに基づいて、前記アカマツの各樹冠を抽出し、前記各樹冠に関するアカマツ林樹冠画像データを作成するアカマツ林樹冠画像データ作成部と、
前記アカマツ林樹冠画像データと、松くい虫の被害を受けているアカマツから採取された被害葉及び健全なアカマツから採取された健全葉の各分光反射特性とに基づいて、前記各樹冠の領域における感染木、枯損木及び健全木の分光反射特性を作成し、作成した感染木、枯損木及び健全木の分光反射特性に基づいて樹冠別の被害区分を特定して、樹冠別被害区分画像データを作成する樹冠別被害区分画像データ作成部と、
前記樹冠別被害区分画像データと前記アカマツ林樹頂点画像データとに基づいて、樹頂点別に前記被害区分を特定して、樹頂点別被害区分画像データを作成する樹頂点別被害区分画像データ作成部と、
前記樹頂点別被害区分画像データと地理的情報とに基づいて、前記アカマツ林の全領域又は任意の領域に含まれるアカマツの本数を前記被害区分ごとに算定する被害区分本数算定部と、
前記被害区分本数算定結果に基づいて、当該アカマツ林の全領域又は任意の領域に含まれる感染木と枯損木とを合計した被害木本数を、当該アカマツ林の全領域又は任意の領域に含まれるアカマツの全体本数で除することで得られる被害率を計算して被害率区分図を作成する被害率区分図作成部と、
を有すること特徴とする松くい虫の被害区分算定装置。 - 請求項10に記載の松くい虫の被害区分算定装置において、
前記樹種の分光反射特性に基づいて前記撮影画像データからアカマツ林を抽出することによってアカマツ林画像データを作成するアカマツ林画像データ作成部をさらに有し、当該アカマツ林画像データ作成部によってアカマツ林画像データの作成を実施した後に、
前記アカマツ林ごとに、前記アカマツ林樹頂点画像データ作成部による前記アカマツ林樹頂点画像データの作成と、前記アカマツ林樹冠画像データ作成部による前記アカマツ林樹冠画像データの作成と、前記樹冠別被害区分画像データ作成部による前記樹冠別被害区分画像データの作成と、前記樹頂点別被害区分画像データ作成部による前記樹頂点別被害区分画像データ作成と、前記被害区分本数算定部による前記被害区分本数算定と、前記被害率区分図作成部による前記被害率区分図の作成とを実施することを特徴とする松くい虫の被害区分算定装置。 - 請求項10又は11に記載の松くい虫の被害区分算定装置において、
前記撮影画像データは、秋から冬に撮影された画像データを用いることを特徴とする松くい虫の被害区分算定装置。 - 請求項10〜12のいずれかに記載の松くい虫の被害区分算定装置において、
前記感染木、枯損木及び健全木のうちの前記感染木と前記枯損木との区分は、前記松くい虫の被害を受けているアカマツから採取された被害葉と健全なアカマツから採取された健全葉の各分光反射特性に基づいて行い、
前記感染木は、可視光の赤色域において前記枯損木及び前記健全木に比べて反射率が高いことで、前記枯損木及び前記健全木と区分し、
前記枯損木は、近赤外域において前記感染木及び前記健全木に比べて反射率が低いことで、前記感染木及び前記健全木と区分する、
ことを特徴とする松くい虫の被害区分算定装置。 - 請求項10〜13のいずれかに記載の松くい虫の被害区分算定装置において、
前記アカマツ林樹頂点画像データ作成部は、輝度値が極大値を持つ点を自動抽出する局所最大値フィルターを用いて樹頂点を抽出することを特徴とする松くい虫の被害区分算定装置。 - 請求項10〜14のいずれかに記載の松くい虫の被害区分算定装置において、
前記アカマツ林樹冠画像データ作成部は、樹冠の縁部が樹冠部分よりも暗いことを利用して樹冠を抽出することを特徴とする松くい虫の被害区分算定装置。 - 請求項10〜15のいずれかに記載の松くい虫の被害区分算定装置において、
前記樹冠別被害区分画像データ作成ステップは、前記被害区分を感染木、枯損木及び健全木の3種類として、前記アカマツの各樹冠から感染木、枯損木及び健全木が抽出された場合、前記各樹冠から抽出された感染木、枯損木及び健全木のそれぞれの占有面積を算出し、算出された感染木、枯損木及び健全木の各占有面積のうち、占有面積が大きい被害区分を当該樹冠の被害区分とみなすことを特徴とする松くい虫の被害区分算定装置。 - 請求項10〜16のいずれかに記載の松くい虫の被害区分算定装置において、
前記樹頂点別被害区分画像データ作成ステップは、前記地理的情報に基づいて、前記アカマツ林樹頂点画像データを前記樹冠別被害区分画像データに重ねることによって、樹頂点ごとに、前記被害区分を特定することを特徴とする松くい虫の被害区分算定装置。 - 請求項10〜17のいずれかに記載の松くい虫の被害区分算定装置において、
前記被害区分本数算定部は、前記樹頂点別被害区分画像データに基づいて、前記アカマツ林の全領域又は任意の領域において前記地理的情報により小班と定義される森林所有者の境界データから小班区画を抽出し、抽出された小班において前記被害区分ごとに樹木の本数を算定することを特徴とする松くい虫の被害区分算定装置。
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