生物環境情報工学研究室では、様々な技術を活用して研究活動を行っています。バイオセンシングやリモートセンシングを駆使し、植物個体から地球環境に至るまで幅広いスケールを対象に計測を行います。これらの情報を基に、生体機能や生物圏機能の解明とそのモデリングを進めています。さらに、この研究はバイオテクノロジー、植物工場、精密農業といった食糧生産と食の安全分野への応用につながっています。また、大気汚染や温暖化、生物多様性の保全といった地球環境問題の解決にも貢献することを目指しています。
研究テーマ例
- 地理情報システムや生物圏機能モデルを用いた地球環境研究
- リモートセンシングの農業・環境分野への応用
- ３次元イメージングによる生態系モニタリング
- バイオイメージングによる生体機能解明と環境応答解析
- 農業・環境分野へのAI等の先端技術の活用
過去の学位論文
- 卒業論文
- 修士論文
- 博士論文
卒業論文
| 令和5年度 （2023） | 山下 純平 | 衛星 SAR 画像によるスマトラ島熱帯泥炭地域の森林火災モニタリング |
| 有賀 佳秀 | 花卉を対象としたスマートフォンによる三次元点群生成技術の特性評価 | |
| 令和4年度 （2022） | 細谷 朋生 | SfM によるイチゴ苗形状計測における画像撮影・解析条件の検討 |
| 令和3年度 （2021） | 小竹 瑠以 | 衛星リモートセンシング 2バンドソイルラインの空間的特徴に関する研究 |
| 高橋 賢紀 | 小型マルチローターUAVを用いたフラックス計測に関する基礎研究 -軽量温度センサの開発と気温の空間変動の計測- | |
| 林 拓哉 | 深層学習を用いた根菜類の個数カウントによる収量推定法の開発 | |
| 令和2年度 （2020） | 成田 悠馬 | 深層学習を用いた果実の検出および数量推定 |
| 三川 裕一郎 | 内視鏡を用いた樹洞内部の３次元計測手法の開発 | |
| 侯 樸 | 深層学習を用いた植物画像の種同定に画質や撮影条件が与える影響 | |
| 吉井 直輝 | インドネシア・ルパット島における森林火災発生確率と土地利用の関係 | |
| 令和元年度 （2019） | 堂前 達也 | 自然植物群落の3Dモデル化による植物表面積の誤差推定 |
| 山本 公大 | 釧路湿原植物群落の衛星画像エンドメンバーの推定 | |
| 平成30年度 （2018） | 梅山 翔 | 三次元画像合成法による樹木のクロロフィル濃度三次元分布モニタリング手法に関する研究 |
| 北浦 ひな子 | MODISデータによる日光・中禅寺湖周辺の自然植生植物群落のフェノロジーの推定 | |
| 矢崎 諒 | 可視近赤外線空中写真を用いた鉄道沿線樹木活性度の評価手法の検討 | |
| 平成29年度 （2017） | 岩澤 達樹 | 高層湿原における植物群落分類のためのカラー画像特徴量に関する研究 |
| 下雅意 拓哉 | カラー航空写真を活用した鉄道沿線樹木の倒木危険度判定 | |
| 関野 良樹 | 作物フェノロジーパターンに基づく台風による十勝平野の農業被害推定 | |
| 中村 尊政 | 二時期高解像度衛星画像を用いた植物群落変化の検出に関する研究 －釧路湿原高層湿原を対象として－ | |
| 畠 熙仁 | 高層湿原における植物群落判別のための有効スペクトルバンドの検討 | |
| 平成28年度 （2016） | 襲田 絢香 | MODIS時系列データから算出した複数の植生指標による常緑針葉樹林の植物季節の推定 |
| 平成27年度 （2015） | 下嶋 浩平 | ドローンからのカラー画像計測によるDRO1遺伝子を導入したイネの形質評価 |
| 藤原 秀亘 | UAVを用いたサツマイモ畑の3次元計測 | |
| 飯田 裕太 | 常緑樹の孤立木を対象とした可搬型２波長スキャニングライダーによる器官分離 | |
| 鈴木 基紘 | GOSAT衛星データを用いたクロロフィル蛍光の全球推定と植生指標NDVIとの比較 | |
| 平成26年度 （2014） | 臼井 啓史 | 可搬型スキャニングライダーを用いた葉傾斜角分布の計測及びgap率との関係に関する研究 |
| 櫛田 眞道 | GOSAT衛星データを利用したクロロフィル蛍光の広域評価 | |
| 毛利 拓樹 | デジタル画像を用いたイネの染色体断片置換系統群の形質予測およびQTL検出 | |
| 平成25年度 （2013） | 木村 駿佑 | マルチスペクトル画像用いたイネの形質計測と収量予測 |
| 中澤 阿須加 | O2Aデュアルバンドカメラによる太陽光クロロフィル蛍光の画像計測 | |
| 山城 悠 | 合成開口レーダーを用いた耕作放棄地の抽出 | |
| 平成24年度 （2012） | 打田 欽也 | 合成開口レーダーを用いた津波浸水地域の抽出に関する研究 |
| 楢崎 史久 | フラウンホーファー線を用いた太陽光蛍光計測によるKautsky効果の解析ﾞ | |
| 平成23年度 （2011） | 梅村 周平 | 主成分分析によるイチョウの開芽・黄葉に関する経年変化傾向の解析 |
| 北 裕弥 | Landsatデータを用いた赤城山における森林衰退のモニタリングﾞ | |
| 銀杏 悠作 | フラウンホーファー線を用いた太陽光蛍光計測によるｸﾛﾛﾌｨﾙ含有量の推定 | |
| 田中 淳 | イネの植物面積密度（PAD)垂直分布のライダー計測とその誤差評価 | |
| 宮野 涼 | 関東地域におけるMODIS画像データとAMeDASデータを用いた総一次生産量(GPP)の推定 | |
| 平成22年度 （2010） | 鈴木 優一 | 画像からの気孔コンダクタンス推定における環境要因の影響 |
| 根来 昇吾 | 可搬型ライダーを用いたLAD分布算出における非同化器官の影響 | |
| 加藤 善之 | 航空機Lidarデータに基づく積雪深の空間的分布と地形・植生条件の関連性 | |
| 大島 翼 | 食料輸送における二酸化炭素ガス排出量の推定 | |
| 平成21年度 （2009） | 石村 彰大 | MODISコンポジットデータを用いた丹沢山地の植生モニタリング |
| 上野 伸 | 可搬型スキャニングライダー用いたイチョウ群落の葉面積密度(LAD)分布の推定 | |
| 平成20年度 （2008） | 垣本 真吾 | 空間解像度の異なる航空機ハイパースペクトルデータを使用した渡良瀬遊水池における高茎草本植物の密度推定の比較 |
| 斎藤 健二 | 消雪時期のNDSI画像におけるデータ欠損域の推定 | |
| 橋本 恒平 | 衛星リモートセンシングによる規模別変動地域抽出法の提案 | |
| 水城 秀平 | 航空機ライダーデータを用いた樹木の三次元形状特性の解析 | |
| 平成19年度 （2007） | 田村 光 | ニポウ式高速共焦点顕微鏡を用いたソラマメ葉のクロロフィル蛍光3次元画像計測 |
| 宮内 輝 | 航空機ハイパースペクトルデータを用いた侵略的外来種シナダレスズメガヤの分布推定 | |
| 山田 聡 | 衛生パンクロ画像による地表面変動解析手法の開発 | |
| 中井 洋平 | 航空機及び可搬型ライダーを用いたケヤキ群落の葉面積密度（LAD)分布の推定 | |
| 平成18年度 （2006） | 江口 彰 | クロロフィル蛍光イメージングによる除草剤影響の３次元モニタリング |
| 小室 健 | 恋瀬川流域汚濁負荷量評価のための高空間分解能衛星画像による土地被覆分類手法の開発 | |
| 佐々木 健介 | プロセスモデルを使用した気候変動によるアジア域の自然植生への影響予測 | |
| 宗廣 将志 | 植物葉の>NPQ-PRI同時計測による光応答解析 | |
| 平成17年度 （2005） | 音成 洋介 | PRIとNPQによる植物葉の画像診断 |
| 金藏 隆仁 | 尾瀬における生物季節現象と気温条件の関連性の解析 | |
| 鈴木 一喜 | 高空間分解能衛星データによる流域汚濁負荷量推定のための土地被覆分類手法の開発 | |
| 松田 高政 | 北海道におけるMODISデータを用いた積雪域の推定 | |
| 丸林 夏彦 | 運動性微細藻のクロロフィル蛍光顕微画像計測 | |
| 平成16年度 （2004） | 兼岡 健一 | Amphidinium sp.の成長と励起－蛍光マトリックスおよび吸光スペクトルとの関係 |
| 戸並 知大 | 航空機ハイパースペクトルデータを用いた渡良瀬遊水地におけるヨシ・オギの分布 | |
| 星加 康智 | BGGCモデルを用いた日本における森林植生の純一次生産量の推定 | |
| 平成15年度 （2003） | 倉都 将宏 | 青色光割合がイネの形態形成に関わる遺伝子発現に及ぼす影響 |
| 宮澤 弦 | 77K条件下における植物葉の蛍光画像計測 | |
| 大久保 宣幸 | 青色光下のイネの形態形成反応に関する研究 | |
| 松上 博顕 | スギ林の３次元リモートセンシングデータを用いた頂点検出法の比較 | |
| 那須 翔 | 温暖化指標のための植物季節現象と気象条件の時系列データ解析 | |
| 平成14年度 （2002） | 羽島 知洋 | 関東地域における気温変化と土地利用変化の関連性の分析 |
| 植田 幸嗣 | cDNA マイクロアレイ法を用いたp53標的遺伝子の単離と単離された遺伝子の機能解析 | |
| 猿渡琢哉 | 市街地におけるハイパースペクトルデータによる植生分類の検討 | |
| 田久保 耕平 | 光質がイネの生育および遺伝子発現に及ぶす影響 | |
| 鈴木 健吾 | 除草 がユーグレナの励起蛍光matrixに及ぼす影響の解析 | |
| 平成13年度 （2001） | 粟津 勤 | 衛星リモートセンシングを用いた釧路湿原のハンノキ林分布の評価 |
| 小西 充洋 | ホウレンソウの水分状態の変化が励起-蛍光matrixに及ぼす影響の解析 | |
| 城宝 由紀子 | 低濃度オゾン曝露下におけるイネの活性酸素消去系遺伝子の定量解析 | |
| 林 寛敦 | 活性酸素消去系に着目したコマツナのオゾン耐性の評価 | |
| 藤田 義崇 | ハイパースペクトル画像を用いたコムギの生育診断 | |
| 平成12年度 （2000） | 新井 裕己 | 蛍光ディファレンシャルディスプレイ法を用いたシロイヌナズナの極限ガス環境応答遺伝子の検索 |
| 伊藤 啓介 | 生物系オンライン文献データベース検索支援システムの開発 | |
| 植西 マイケル 高照 | ミクセル分解法を用いた低空間分解能画像によるシベリア湿原の土地被覆分布計測に関する研究 | |
| 加藤 生朗 | マイクロ波リモートセンシングを利用した積雪深の推定 | |
| 諏訪 貴彦 | AMeDASデータによる積雪深・積雪期間の推定 | |
| 日坂 彰 | WWWを利用した植物生育シミュレーション実行システムの開発 | |
| 平成11年度 （1999） | 池亀 泰央 | 高山帯・亜高山帯植生分布に影響を与える環境因子の分析 |
| 遠藤 良輔 | 低圧環境下における植物の発芽及び生殖生長に関する研究 | |
| 綿貫 憲一 | ヘリコプター搭載 Scanning Lidar のデータを用いた樹高とバイオマスの自動推定 | |
| 平成10年度（1998） | 石神 靖弘 | 低圧環境下におけるイネの生長 |
| 伊藤 俊介 | 小型人工生態系における物質循環モデル | |
| 江本 真一 | 異なる波長組成のLED光源を用いたオオムギ苗の栽培 | |
| 大塚 逸平 | インターネット対応植物生育モデル実行システムの開発 | |
| 高山 弘太郎 | ホウレンソウのクロロフィル蛍光と水分状態の関係 |
修士論文
| 令和5年度 （2023） | 茂里 憲之 | 潜在拡散モデルを用いた植物の深層病害検知システムのゼロショット学習 |
| 林 拓哉 | 植物群落の風による 3 次元構造及び光強度変化の評価手法の開発 | |
| 髙橋 賢紀† | ⼩型移動プラットフォームを⽤いたフラックス計測システムの開発 | |
| 令和4年度 （2022） | 侯 朴 | 深層学習による果実検出のための学習器作成時の労力削減の試み |
| 諸 治謙 | 衛星観測データ時空間融合による森林火災に伴う二酸化炭素放出量の推定 | |
| 吉井 直輝 | リモートセンシングを用いたスマトラ島リアウ州、ルパット島の森林火災による経済的損失のリスクの推定 | |
| 李 丹楓 | 中国気象衛星を用いた内モンゴル地域のフェノロジー分析 | |
| 令和3年度 （2021） | 堂前 達也 | 多様な農地・植生を対象としたLandsat 8・Sentinel-2の空間・時間方向画像合成の精度評価 |
| 山本 公大 | 移動型ライダーを用いた森林葉面積密度分布の広域推定 | |
| 令和2年度 （2020） | 梅山 翔 | セマンティックセグメンテーションによる台風の森林被害調査手法に関する研究 |
| 王 楠 | Crop Mapping and Crop Rotation Pattern Analysis using Multi-temporal Remote Sensing Imageries (多時期リモートセンシングを用いた畑作物作付マッピングと輪作パターンの分析) | |
| 令和元年度 （2019） | 岩澤 達樹 | 釧路湿原におけるドローンとディープラーニングを用いた植生図作成手法の提案 |
| 畠 熙仁 | 立木写真を用いた複数入力系CNN転移学習器による樹種分類法の開発 | |
| 平成30年度 （2018） | 板倉 健太 | 画像処理及び深層学習を用いた植物の3次元情報解析 |
| 襲田 絢香 | 多時期撮影Landsat ETM+/OLIデータを用いた北海道十勝平野の作物分類 | |
| 鎌倉 以直 | 植物群落の分光反射率に与える光源と観測角度の影響 | |
| 金 姜昊 | 三次元画像合成技術を用いた植物の気孔コンダクタンス空間分布の推定 | |
| 周 欣宇 | RGB-D Segmentation of Plant Leaves for Estimating Leaf Inclination Angle and Leaf Area in Natural Scene (RGB-Dセグメンテーションによる自然条件化における植物葉の葉傾斜角と葉面積の推定） | |
| 野秋 収平 | UAVによる可視-近赤外画像を利用した農地の土壌水分量の推定 | |
| 平成29年度 （2017） | 下嶋 浩平 | UAV画像によるイネの形質評価とQTL検出 |
| 潘 洋 | SLAMを適用した小型スキャンニングライダーによる樹木の構造計測法についての検討 | |
| 平成28年度 （2016） | 楢崎 史久 | 植物画像診断のための太陽光クロロフィル蛍光計測システムの開発 |
| 魯 云帆 | リモートセンシングを用いた複数の植生タイプごとのオゾン被害評価と植生指数の解析 | |
| 平成27年度 （2015） | 中澤 阿須加 | フラウンホーファー線を用いたクロロフィル蛍光画像の計測と解析 |
| 平成26年度 （2014） | 打田 欽也 | 合成開口レーダーを用いた樹種分類に関する研究 |
| 平成25年度 （2013） | 宮野 涼 | GOSAT衛星データを用いた太陽光下におけるクロロフィル蛍光の計測手法の開発 |
| 平成24年度 （2012） | 根来 昇吾 | 着葉期のケヤキ群落を対象とした可搬型ライダーデータからの非同化器官の抽出 |
| 内藤 裕貴 | 衛星リモートセンシングによる植生の優占種が蒸発散指標iTVDIに与える影響の評価 | |
| 平成23年度 （2011） | 石村 彰大 | 衛星ﾘﾓｰﾄｾﾝｼﾝｸﾞによる森林衰退評価のための指標開発とその適用 |
| 平成22年度 （2010） | 中井 洋平 | Lidarを用いたケヤキ群落の3次元ﾓﾃﾞﾘﾝｸﾞとﾊﾞｲｵﾏｽ推定 |
| 水城 秀平 | 可搬型ｽｷｬﾆﾝｸﾞﾗｲﾀﾞｰを用いたｲﾁｮｳ群落の葉面積度(LAD)分布の季節変化の推定 | |
| 橋本 恒平 | MODIS画像による河川流量推定手法の開発 | |
| 平成21年度 （2009） | 田村 光 | ﾘｱﾙﾀｲﾑ共焦点顕微鏡を用いたｸﾛﾛﾌｨﾙ蛍光ﾊﾟﾗﾒｰﾀの画像解析 |
| 宮内 輝 | 鬼怒川河川敷における侵略的外来植物ｼﾅﾀﾞﾚｽｽﾞﾒｶﾞﾔの密度分布推定 | |
| 平成20年度 （2008） | 江口 彰 | 分光反射法および蛍光計測法によるベニカナメモチ葉の植物色素推定 |
| 佐々木 健介 | 本州における大型哺乳類の生息分布への積雪と人工の影響 | |
| 宗広 将志 | ナス葉を用いた熱放散の指標としてのPRIの有効性について | |
| 平成19年度 （2007） | 松田 高政 | 日本におけるMODISデータを用いた積雪指標の改良 |
| 平成18年度 （2006） | 兼岡 健一 | 微細藻類の濃度計測における励起‐蛍光マトリックスと吸光スペクトルとの比較 |
| 戸並 知大 | 航空機ハイパースペクトルデータを用いた渡良瀬遊水地における絶滅危惧植物の分布推定 | |
| 星加 康智 | フラックスモデルを用いた東アジア域における対流圏オゾンの植生の吸収量の推定 | |
| 平成17年度 （2005） | 鈴木 健吾 | 衛星画像を用いた釧路湿原における焼失域の評価 |
| 那須 翔 | 植物季節の発現日変化と日単位気温の統計解析 | |
| Lirian Mina Nozawa | An Assessment of land cover change in Manaus city (Amazonas-Brazil) using Lantsat TM images | |
| 松上 博顕 | 高空間分解能3次元リモートセンシングデータを用いた針葉樹の検出法 | |
| 平成16年度 （2004） | 羽島 知洋 | 生物地理・地球化学モデルを用いた地球温暖化時の潜在自然植生と純一次生産量の推定 |
| 高砂 真 | 水ストレス下における植物個体の形状変化と分光反射の関係の解析 | |
| 平成15年度 （2003） | 新井 裕己 | 低圧・低酸素環境におけるシロイヌナズナの生殖生長 |
| 粟津 勤 | 農地におけるミクセルデータのエンドメンバーと被覆率の推定 | |
| 藤田 義崇 | Bio-Geographical and GeoChemical(BGGC) model の開発 | |
| 小西 充洋 | 植物葉表裏のクロロフィル蛍光画像の両面同時計測 | |
| 城宝 由紀子 | オゾン曝露下におけるイネの生長および遺伝子発現の解析 | |
| 平成14年度 （2002） | 諏訪 貴彦 | 温暖化時の積雪深・積雪期間の予測 |
| 植西 マイケル 高照 | 地上・空中ライダーによる森林構造の３次元リモートセンシング | |
| 平成13年度 （2001） | 池亀 泰央 | NOAA/NDVI 10日間コンポジットによる消雪時期の推定 |
| 遠藤 良輔 | 光学顕微鏡を用いた藻類のクロロフィル蛍光画像計測 | |
| 藤野 素子 | キュウリの水ストレスの非破壊診断に関する研究 | |
| 綿貫 憲一 | ヘリコプター搭載 Scanning Lidar システムによる森林の３次元計測 | |
| 平成12年度（2000） | 石神 靖弘 | Biogeography Modelを用いた日本における潜在的な植生分布の温暖化影響予測 |
| 辻村 淳之助 | 遺伝子工学手法を用いたオオムギの光質応答の解析 | |
| 高山 弘太郎 | クロロフィル a 蛍光を用いた除草剤による光合成機能障害の画像診断 |
博士論文
| 令和3年度 （2021） | 板倉 健太 | 樹木の構造機能解析のための 3 次元点群データ処理手法の開発 |
| 令和2年度 （2020） | 常 雅萱 | Trade-off mechanisms between forest ecosystemservices and economic activities based on quantitative value assessment A case study in Wuyishan City, China （定量的価値評価に基づく森林生態系サービスと経済活動の均衡メカニズム研究中国ウイ山市を事例として） |
| 令和元年度 （2019） | 郭 冠霆 | Development of a composite 3D imaging technique using LiDAR and image sensors for estimating spatial distribution of plant chlrorophyll content （植物クロロフィル量空間分布推定のためのライダーと画像センサーを用いた3次元画像合成技術の開発） |
| 平成30年度 （2018） | 鄧 博慶 | 小型UAVを用いた植物群落の3次元リモートセンシングと生育パラメータの精度評価 |
| 平成29年度 （2017） | 張 煜 | Study on the 3D Modeling of Plants and the Growth Parameters Assessment from Multi-View Images |
| 平成27年度 （2015） | 鈴木 健吾 | 微細藻類ユーグレナによるパラミロンの生産と利用可能性の検討 |
| 図布新 巴雅尓 （トブシンバヤル） | フラウンホーファー線を用いたクロロフィル蛍光パラメータの推定と精度検証 | |
| 内藤 裕貴 | リモートセンシングによる植物群落の蒸発散指標とフェノタイピングに関する研究 | |
| 平成23年度 （2011） | 鄭 智享 | Analysing habitat characteristics for Korean water deer(Hydropotes inermis argyropus) in Korea using remote sensing and landscape metrics |
| 平成22年度 （2010） | 奥村 忠誠 | 野生動物管理のための分布拡大要因の把握 |
| Parinaz Rahimzadeh Bajgiran | Remotely sensed vegetation and thermal indices for soil/vegetation water stress detection in semi-arid regions | |
| 平成21年度 （2009） | 星加 康智 | 落葉広葉樹を対象とした対流圏オゾンの影響評価のためのモデリング |
| 平成19年度 （2007） | 小西 充洋 | 植物の三次元クロロフィル蛍光画像計測に関する研究 |
| 城宝 由紀子 | ギニア共和国におけるアフリカイネの冠水抵抗性に関する研究 | |
| 羽島 知洋 | 陸上生態系物質循環モデルによる森林炭素収支の推定 | |
| 細井 文樹 | 可搬型スキャニングライダーを用いた樹木及び作物の垂直構造の計測 | |
| 平成18年度 （2006） | 粟津 勤 | リモートセンシングデータからのエンドメンバー推定に関する研究 |
| Alejandro M. de Asis | Application of Spectral Mixture Analysis of Remote Sensing Data to Soil Erosion Modeling in Philippine | |
| 廬 珊 | Applications of hyperspectral remote sensing in agricultural land and wetland | |
| 平成16年度 （2004） | 遠藤 良輔 | クロロフィル蛍光顕微画像計測による葉緑体レベルの光合成機能解析 |
| 石神 靖弘 | プロセスモデルを使用した日本の自然植生に対する温暖化の影響予測 | |
| 平成15年度（2003） | 浦野 豊 | 可搬型イメージグライダーによる森林の計測とバイオマスの推定 |
| 高山 弘太郎 | 植物葉のクロロフィル蛍光パラメータと気孔反応の画像解析 | |
| 戸部 和夫 | 中国の砂漠地域に分布する植物種の初期生長過程におよぼす環境要因の影響 |