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図∬一4−9
波長別反射率と収穫物との栢関（羅外水稲群落）（棟方，芝由，1981）
千葉大学工学部（天然色工学施設）では，
「高速スキャン分光放射計」，「中口赤外分 光放射計」，「太陽運行シミュレーター装置」
など，植物体分光計測に関する基礎的機盟の 試作およびその動作試験を行っている。
「高速スキャン分光放射計」は，極めて短 かい時間に可視波長域を走査できるもので，
雲の動きなどによって激しく変動する太陽光 下でも正しい作物体反射スペクトルを得る目 的で試作されたものである。検出器には多数 の光感素子を板状に並べたイメージダィセク ターを用い，それに分光された金光バンドを 照射して計測する仕様になっているため，廻 折格子の回転動作が不用になり全：波長域（400
〜750nln）を約30msという高速でスキャン することが出来る。署真互一4−2は本装置 の概観をしめしたもので，モノクロメータと イメージダィセクターを〜体1ζした放射計部
（右端）と，
スキャン性ゆえに，
来る。
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糧収量（分光反射データからの推定値）
図豆一4−10 重囲帰式により求めた推定収量：と実 測薩の関係（棟方，芝由，1981）
マイコンにより全測定操作の制御ならびに表示を行う計装部よりなっている。本装置は高速 その出力をブラウン管などに表示しスペクトルパターンを連続的に観察することが出
「職繕
写真笠一4−2 高速スキャン分光放射 計（千葉大工学部試作）（江森，安田，
1978）
写真H−4−3 高速スキャン分光放射計を使って，タ ングステン電球からの光を連続的に分光計測し，出力を シンクロスコープでモニターしているところ（1スキャ ン3◎ms，江森，安田，1978）
写真E−4−3はタングステン電球からの放射を分光測定したときの出力信号をシンクロスコープ上に 表構した例である。本装置の高速走査能力は，フィールドにおける生体計測のみならず，クロロフィルの 光化学反応やフィトクロームの光可逆反応など基礎生理学の分野でも今後偉力を発揮するものと思われる。
「中間赤外分光放射計」は，近赤外および中間赤外域のポータブルな野外用分光器がないため，岡域の 専用器として試作されたものである。光は赤外千渉フィルター群によって分光され，冷却されたインジウ ム・アンチモン（InSb）によって検知される仕組みであるQ野外テストはまだ終了していないので性能
等は別の機会に報告したい。
太陽光の入射角は時刻や季節によって異なる し，分光器の群落颪とのなす角度も盧角の場合 のみとは限らない。このような角度の違いが分 光計測におよぼす影響をしらべるため，照明方 向および観測方向を自由に可変できる反射率検 定用の「太陽運行シュミレーター装置」を試作 した（写翼丑一一4−4）。本装置に前述の試｛乍 分光機を取りつけ角特姓試験を行ったところ，
午前11時〜午後2時の時聞帯に測るのが最も 安定した分光欝欝を得ることがわかった。この 様な基礎データは，分光器のフィールド実験に 大いに役立つものと思われる。
（2）TVカメラによる群落構造計測装置の開 発
作物群落における葉の空閥配綴状態は，太陽 光の受光能率，したがって群落光合成能力に大 きな影響をおよぼしている。本研究では，近年 発達した工業計測用テレビカメラおよび顧嫁処 理技術の導入により，作況群落の三次元構造の 計測と受光能率の蚤的評価を可能にする立体テ レビカメラ自動計測システムを開発しようとす るものである。
本装置の全体構成を図丑一4−1工に示す。
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1写真豆｝4…4 「太陽運行シュミレータ装置」o中 心の植物群落モデルに対して，人工光源，分光器の方 位角，天頂角を自由に変えることが嵐来る（千葉大工 学音1〜試｛乍，江森，安田， 1980）
視方向駆動のリ臼ン可能な灘のテレビカメラ装置（写鄭一4−5，卜4−6），醐情報を瞬時
（1／60秒）にディジタル収録するフレームメモリー装置，全 体を管理するミニコンピュータより構成されている。
図巫一4−5 「群落立体構造計測 装置」の複眼カメラ部（檬方，1978）
写真狂一4−6 テレビカメラと駆動部分のアップ 写真。コンピュータにより，カメラの間の距離，カ
メラの向きがリモコンで制御できる。
（棟方，1978）
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本装置を用いて三次元計測を行うため のコンピュータ処理の流れを図狂一4−
12に示したが，各作業ブロックにおけ る計算機プログラムが次々に開発されて
いる。まず2台のTVカメラから送られ
た画像データは，前処理プログラムによって物体の輪郭のみを残す線颪縁に加工 される。線画化の原理は隣鍍した2点の 明るさの差の2烏森は輪郭部で大きくな ることを利用したものである。次に線爾 を構成する各点のカメラからの距離を推 定する。その方法は同一の物体を2台の カメラで晃たときの像を重ねてみると，
カメラに近い部分ほどズレが大きくなる ことを利用する。すなわち図亙一4−13 に模筑的に示したように，カメラの焦 点距離をf，レンズの光軸問距離を4，
カメラの地上からの高さをHo，左右カ メラの線画上の対応点間のズレをdとす ると，各点の高さHは，
H＝Ho−6。f／d
として求めることが禺来る。
研究初期は，簡単な幾何模型（四角錐）
を対象として3次元計測の実験が行われ た。前処理により抽出された四角錐の線 画像を図琵一3−14に左右重ね合せて 示した。図∬一4−15は各点の高さの
作物群落立体構造解析装置の構成
（季東方， 1978 ）