An Agricultural Monitoring System Based on the Use of Remotely Sensed Imagery and Field Server Web Camera Data

Oki, K.; Mitsuishi, Shoichi; Ito, Tetsu; Mizoguchi, Masahiro

doi:10.2747/1548-1603.46.3.305

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“…Shelestov et al built a geospatial information system for agricultural monitoring to realize automatic data retrieval and business-logic analysis with remote sensing satellite data and products [13]. Oki et al constructed an agricultural monitoring system based on remote sensing images and field server camera data, which could be applied to crop fertilizer management and crop production forecasting [14]. Zhang et al developed a WebGIS-based monitoring information system based on PHP platform to analysis and visualize real-time filed survey, also middle-termscale prediction of rice pest and disease [15].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Automatic System for Crop Pest and Disease Dynamic Monitoring and Early Forecasting

Dong

Liu

et al. 2020

IEEE J. Sel. Top. Appl. Earth Observations Remote Sensing

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Infected areas and damage levels due to crop pest and disease have been growing seriously according to the climate change. We aim to develop an automatic system to provide national pest and disease dynamic monitoring and early forecasting products, by integrating multi-source information (Earth Observation, meteorological, ecological, entomological and plant pathological, etc.) and cutting edge research on pest and disease modelling to support decision making in the sustainable management of pest and disease. Firstly, we selected the sensitive indexes for pest and disease habitat monitoring and early forecasting, and then optimized the forecasting model's parameters to enhance its applicability in national level. Secondly, we developed an automatic system based on WebGIS platform to efficiently realize the national pest and disease dynamic habitat monitoring and early forecasting. At last, we released the pest and disease forecasting thematic maps. China's national disease wheat yellow rust (Puccinia striiformis) and national pest oriental migratory locust (Locusta migratoria manilensis (Meyen)) are taking as the experimental objects. Based on the developed system, we forecasted the infected areas of rust and locust in China in 2019, with these R-square values are higher than 0.87. This system would not only promote the efficacy of pest and disease management and prevention by improving accuracy of monitoring and forecasting, but also help to reduce the amount of chemical pesticides, which could thus guarantee food security and agriculture sustainable development in China.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Automatic System for Crop Pest and Disease Dynamic Monitoring and Early Forecasting

Dong

Liu

et al. 2020

IEEE J. Sel. Top. Appl. Earth Observations Remote Sensing

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“…が高まっていた．そこで筆者らは，無線 LAN による通信ネットワーク構築とセンサ及び画像によるモニタリングを同時に行うデバイスとしてフィールドサーバの開発研究を行った (Hirafuji 2000, Hirafuji and Fukatsu 2002，深津・平藤 2003 ．その後，農業用センサネットワークの研究は国内外で活発になった (例えば，橋本ら 2007，井口ら 2007，Lee et al 2010，井口ら 2011．フィールドサーバのデータの利活用に関しては，GIS やリモートセンシングデータとの組み合わせに関する研究 (Honda et al 2009, Oki et al 2009…”

unclassified

Development of an Open Field Server and Sensor Cloud System

雅之¹,

秀雄²,

悠吾³

et al. 2013

Agricultural Information Research

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農業情報研究 22(1),2013.60-70Indian Institute of Technology, Mumbai, India 7)信州大学工学部〒380-8553 長野県長野市若里4-17-1 8)信州大学大学院工学研究科〒380-8553 長野県長野市若里4-17-1 9)長野県農業試験場〒382-0072 長野県須坂市小河原492 要旨フィールドサーバは，野外における情報収集，灌水等の制御，センサ等新デバイスの実験を行うためのセンサネットワーク用プラットフォームである．そのためには多機能かつ十分な拡張性を備えると同時に，機械作業や栽培ステージに応じて手軽に移設でき作業者等の安全性にも配慮したオールインワン化及びワンユニット化が必要とされる．また，半導体技術の進歩や CPU 等 LSI の世代交代にあわせてハードウェア及びファームウェアの更新と機能向上を迅速に行う必要がある．ところが，大量生産ができない段階では低コスト化と高機能化を両立させることは困難であり，しかもそのような初期段階においては低コストで高機能な試用機がないとアプリケーション開発ができず市場が拡大しないというジレンマがある．これらの問題を解決するための制作手法としてオープンソース・ハードウェアを用いる方法を考案し，オープンソースのフィールドサーバ(Open-FS)を開発した．さらに，Open-FS を用いて測定したデータを低コストに収集・閲覧・共有するための方法として，既存のクラウドサービス(Twitter 等)と HTML5 で記述した閲覧用ソフトウェアからなる"センサクラウド・システム"を提案し，試作及びインドと日本における長期現地実験によってその有効性を評価した．キーワードフィールドサーバ，オープンソース，クラウド，HTML5，センサネットワーク，フェノミクスはじめにセンサネットワークの研究は 1990 年代末，MIT における Smart Dust の開発が契機となって活発となった(Kahn et al. 1999)．この頃のセンサネットワーク用デバイスは主に無線通信機能とセンサ機能をワンチップ化したものであり，実用性はまだ乏しく，無線通信機能とセンシング機能を統合したチップを作るということに主眼が置かれていた．一方，農業においては生産現場における作物の生育情報や生育環境に関するリアルタイム・データへのニーズがそれ以前から高く，農村における通信インフラへのニーズ * Corresponding Author

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