(57)【要約】【課題】背丈が伸びる植物体であっても撮像条件を同じに保つことを可能とし、種々の植物体についての画像解析に対応できるようにする。【解決手段】画像生成装置は、植物体１を上方より撮像して所定の画像特徴量を抽出するための画像を生成するもので、植物体１が植えられた栽培パネル１０を定置するためのテーブル２と、植物体１を上方より撮像するためにテーブル２の上方位置に配置されるカメラ３と、カメラ３による撮像時に植物体１の高さを計測する高さ計測装置４と、カメラ３を昇降動作させる昇降機構５と、昇降機構５の昇降動作を制御する制御装置６とを備えている。制御装置６は、植物体１の決められた範囲が視野内に収まるようにカメラ３の高さが初期設定されたときのカメラ３と植物体１との距離が一定に保たれるように高さ計測装置４による計測値に応じて昇降機構５の動作を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物体を上方より撮像して所定の画像特徴量を抽出するための画像を生成する画像生成装置であって、植物体が植えられた栽培パネルを定置するためのテーブルと、植物体を上方より撮像するためにテーブルの上方位置に配置されるカメラと、前記カメラによる撮像時に植物体の高さを計測する高さ計測装置と、カメラまたはテーブルの少なくとも一方を昇降動作させる昇降機構と、前記昇降機構の昇降動作を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、植物体の決められた範囲が視野内に収まるようにカメラの高さが初期設定されたときのカメラと植物体との距離を一定に保つように前記高さ計測装置による計測値に応じて前記昇降機構の動作を制御することを特徴とする植物体の画像生成装置。
【請求項２】
前記テーブルは、外周縁に沿ってテーブルの表面と同色の囲い壁が縦設されたものである請求項１に記載された植物体の画像生成装置。
【請求項３】
前記高さ計測機構は、テーブルに定置された植物体の高さを非接触で計測するものであり、植物体の背後から光を照射する投光部と、投光部と対向配置され植物体の投影画像を取得する撮像部とを含んでいる請求項１に記載された植物体の画像生成装置。
【請求項４】
前記昇降機構は、縦設されたネジ軸と噛み合うナット部材を前記ネジ軸の正逆回転により昇降させる機構であり、前記ナット部材に取り付けられたアームの先端部の前記テーブルの上方位置に前記カメラが支持されている請求項１に記載された植物体の画像生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、１個体または複数個体の植物体を上方より撮像して、所定の画像特徴量を抽出するための画像を生成する植物体の画像生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
先般、植物体を撮像して取得した画像をコンピュータ解析することにより、植物体の生育度合が反映される所定の物理量（例えば、植物体の生体重など）を推定する方法が提案され、これを受けて出願人は、先般、この方法を利用して養液栽培を行っている植物体の生育度合を監視するとともに、植物体の栽培条件を整える植物体の生育監視システムを提案した（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図１２は、この特許文献１に記載された植物体の生育監視システムの概略構成を示している。同図において、１００は栽培室１０１の内部に設置された養液槽であり、この養液槽１００の液面上に複数株の植物体１を定植した栽培パネル１０が定置されている。栽培室１０１内の温度、湿度、二酸化炭素濃度などの環境条件や養液のｐｈ、養分濃度などは制御装置１０２により最適となるように制御される。そのような制御を行うために、栽培室１０１内には、温度、湿度、二酸化炭素濃度などを検出するためのセンサ１０３、養液のｐｈや養分濃度などを検出するためのセンサ１０４などが設置されている。各センサ１０３，１０４の検出信号は制御装置１０２に取り込まれる。
【０００４】
養液槽１００の上方の所定の高さ位置には、自動絞り調節機能を有するカメラ１０５が下向きに設置されている。カメラ１０５の設置高さは、図１３に示すように、植物体１、栽培パネル１０、栽培パネル１０の背景の一部、および基準板１０７がカメラ１０５の視野１０６内に含まれるように調整される。基準板１０７は面積が既知の円盤であり、単位画素当たりの面積を求めるために同じ視野１０６内に置かれて撮像される。
【０００５】
カメラ１０５で取得されたカラー画像は制御装置１０２に取り込まれる。制御装置１０２は、パーソナルコンピュータを用いて構成され、前記の栽培条件を制御する機能と、取り込んだ植物体１のカラー画像を処理して所定の画像解析を行う機能とを有している。植物体１の生育度合が反映される物理量（例えば植物体の生体重）を推定するために、制御装置１０２は、植物体の形状や大きさに依存しない画像特徴量としてテクスチャ特徴量を抽出する。このテクスチャ特徴量は成長による葉の繁茂によって生じる画像の変化を表現しており、例えば、２株の葉が重なり、前記カラー画像で株の一部が隠れていても、表面に現れている部分のテクスチャ特徴量は生体重の増加を反映する。制御装置１０２は、植物体の生体重を推定し、植物体の生育度合の良否を判定した後、植物体１０の栽培条件を整える。なお、図中、１０８は制御装置１０２に外部接続された画像記憶装置であり、この画像記憶装置１０８に原画像や画像処理された画像など、種々の画像が記憶される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−２０８８３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記した植物体の生育監視システムにおいて、撮像条件の変化は上記した画像解析の精度に影響するもので、画像解析の精度を高めるには、撮像条件を同じに保つことのできる画像生成装置の構築が不可欠である。被写体である植物体１は種々であり、栽培パネル１０上を平面的に広がるように生育する植物体１の場合は、カメラ１０５と植物体１との距離は殆ど変わらず、植物体１はカメラ１０５の視野１０６内に収まり、撮像条件はほぼ同じに保たれる。これに対して、背丈が伸びる植物体の場合は、図１２において一点鎖線で示すように、植物体１は生育するにつれてカメラ１０５に接近してゆき、カメラ１０５の視野１０６内に収まらなくなるうえに、生育した植物体１が当初に視野１０６内にあった栽培パネル１０、栽培パネル１０の背景、さらには基準板１０７を遮るようになる。その結果、撮像条件は同じに保たれず、画像解析の精度が低下し、また、画像処理に支障をきたすおそれもある。
【０００８】
この発明は、上記の問題に着目してなされたもので、背丈が伸びる植物体であっても撮像条件を同じに保つことが可能であり、種々の植物体についての画像解析に対応できる植物体の画像生成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明による植物体の画像生成装置は、植物体を上方より撮像して所定の画像特徴量を抽出するための画像を生成するものであり、植物体が植えられた栽培パネルを定置するためのテーブルと、植物体を上方より撮像するためにテーブルの上方位置に配置されるカメラと、前記カメラによる撮像時に植物体の高さを計測する高さ計測装置と、カメラまたはテーブルの少なくとも一方を昇降動作させる昇降機構と、前記昇降機構の昇降動作を制御する制御装置とを備えている。前記制御装置は、植物体の決められた範囲が視野内に収まるようにカメラの高さが初期設定されたときのカメラと植物体との距離を一定に保つように前記高さ計測装置による計測値に応じて前記昇降機構の動作を制御することを特徴とする。
【００１０】
上記した構成の画像生成装置により植物体の画像を生成するには、テーブル上に植物体が植えられた栽培パネルを位置決めして設置した後、制御装置により昇降機構の昇降動作を制御して、植物体の決められた範囲が視野内に入るようにカメラの高さを初期設定する。このときの植物体の高さは高さ計測装置により計測され、例えば、カメラの高さと初期設定時の植物体の高さとの差からカメラと植物体との距離が求められて距離の基準値として記憶される。植物体は前記カメラによって上方より撮像され、所定の画像特徴量を抽出するための画像が生成される。
【００１１】
植物体が生育する過程において、植物体の生育度合をチェックする時期がきたとき、生育過程にある植物体の高さが高さ計測装置により計測される。制御装置は、初期設定されたときのカメラと植物体との距離を一定に保つように高さ計測装置による計測値に応じて昇降機構の昇降動作を制御し、カメラまたはテーブルの少なくとも一方を昇降させる。例えば、制御装置は、栽培パネルが定置されたテーブルに対するカメラの高さが高さ計測装置により計測された植物体の高さに前記基準値を加算した値となるように昇降機構の昇降動作を制御する。これにより植物体とカメラとの距離が初期設定時と同じに保たれ、カメラの視野内に植物体の決められた範囲が収まる。この初期設定時と同じ撮像条件下でカメラにより植物体が撮像され、所定の画像特徴量を抽出するための画像が生成される。
【００１２】
この発明の好ましい実施態様においては、前記テーブルは、外周縁に沿ってテーブルの表面と同色の囲い壁が縦設されたものである。この実施態様によると、植物体の生育に応じてテーブルに対するカメラの位置が高くなったとき、拡大したカメラの視野内に栽培パネルの背景部分が余分に入ることになるが、栽培パネルの背景部分に相当するテーブルはその外周縁にテーブルの表面と同色の囲い壁を設けているので、一様の背景と認識され、植物体の画像領域の抽出を妨げない。
【００１３】
この発明の上記した構成において、好ましい実施態様の高さ計測機構は、テーブルに定置された植物体の高さを非接触で計測するものであり、植物体の背後から光を照射する投光部と、投光部と対向配置され植物体の投影画像を取得する撮像部とを含んでいる。前記投光部には、例えば、レーザ光を平行光にして照射するもの、拡散光を照射するものなどが用いられ、また、撮像部には、例えば、１次元の投影画像を取得するＣＣＤラインセンサ、２次元の投影画像を取得する２次元ＣＣＤカメラなどが用いられる。
【００１４】
また、前記昇降機構には種々の機構を用いることができるもので、例えば、縦設されたネジ軸と噛み合うナット部材を前記ネジ軸の正逆回転により昇降させる機構を用いる場合には、前記ナット部材に取り付けられたアームの先端部の前記テーブルの上方位置に前記カメラが支持される。この実施態様では、ネジ軸を回転させる回転駆動源としてモータが用いられるが、ナット部材が移動する距離はモータの回転角度（回転数）に対応するので、カメラの高さはモータの回転角度（回転数）から容易に求められる。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、背丈が伸びる植物体であっても撮像条件を同じに保つことが可能であり、種々の植物体についての画像解析に対応でき、植物体の種類を問わず、画像解析の精度を維持でき、画像処理に支障をきたすおそれもない。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】画像生成装置の全体構成を示す一部を破断した斜視図である。
【図２】植物体の高さとカメラの高さとの関係を説明するための図である。
【図３】高さ計測装置の構成を示すブロック図である。
【図４】昇降機構の他の実施例を示す説明図である。
【図５】植物体の高さとテーブルに対するカメラの高さとの関係を説明するための図である。
【図６】高さ計測装置の他の実施例を示す平面図である。
【図７】画像生成装置の他の実施例を示す説明図である。
【図８】制御装置の構成を示すブロックである。
【図９】制御装置の機能を示す機能ブロック図である。
【図１０】制御装置による初期設定時の制御の流れを示すブロックである。
【図１１】制御装置による生育状態チェック時の制御の流れを示すブロックである。
【図１２】従来の植物体の生育監視システムの概略構成を示す説明図である。
【図１３】植物体の生育により撮像条件が変化することを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、植物体の生育を監視するシステムに用いられるこの発明に係る画像生成装置の概略構成を示している。図示例の画像生成装置は、栽培パネル１０に定植された複数株の植物体１を上方より撮像して、所定の画像特徴量を抽出するためのカラー画像を生成するもので、植物体１が定植された栽培パネル１０を位置決め状態で設置するためのテーブル２と、植物体１を上方より撮像するためにテーブル２の上方位置に対物レンズ３０を下方に向けて配置されるカメラ３と、植物体１の高さを計測するための高さ計測装置４と、カメラ３を昇降動作させて高さを調整するための昇降機構５と、パーソナルコンピュータを用いて構成されている制御装置６とを備えている。
【００１８】
前記栽培パネル１０は、平面形状が矩形状であり、図示しない栽培室内に設置された養液槽内の養液上に定置されているものである。栽培パネル１０の表面の色は植物体１の色の補色か無彩色（この実施例では白色）に設定されている。栽培室では、室内の温度、湿度、二酸化炭素濃度などの環境条件や養液のｐｈ、養分濃度などが最適となるように制御されている。植物体１を栽培パネル１０ごと栽培室より撮影場所のテーブル２上へ順次搬入して植物体１のカラー画像を生成し、画像解析により各植物体１の生育度合を判断する。
【００１９】
テーブル２は、栽培パネル１０を水平な姿勢で定置するためのもので、中央部に栽培パネル１０を嵌め込んで位置決め固定するための凹部２０が設けられている。栽培パネル１０が凹部２０に嵌め込まれた状態のとき、栽培パネル１０の上面とテーブル２の上面とは同一平面に揃っている。テーブル２の表面の色は栽培パネル１０と同じ色（この実施例では白色）に設定されている。なお、テーブル２は、種々の大きさの栽培パネルを定置することが可能なように、異なる大きさの凹部２０を有する複数種のテーブルを用意しておくのが望ましい。
テーブル２の外周縁に沿ってテーブル２の表面の色と同色の囲い壁２１〜２４が縦設されている。各囲い壁２１〜２４はテーブル２の交換が可能なように組立、解体が可能になっており、特に、前面側の囲い壁２１は、栽培パネル１０を設置したり取り出したりするのに対応できるように取外しが容易な構造になっている。
【００２０】
前記カメラ３は、テーブル２の中心の真上位置に対物レンズ３０を真下に向けて設置される。この実施例のカメラ３は、自動絞り調節機能を有するデジタルカメラであり、植物体１を撮影するに際し、ＬＥＤを照明として用いている。なお、カメラ３の露出、シャッター速度、ホワイトバランスなどは自動設定されるかまたは任意に設定される。また、カメラ３はデジタルカメラの他に、遠赤外カメラなども用いることができる。さらに、植物体１を照明する手段として、ＬＥＤに代えて、ストロボ、ハロゲンランプ、蛍光灯などを用いてもよい。
【００２１】
栽培パネル１０には複数株の植物体１が整列状態で定植されており、図２（１）に示すように、カメラ３の視野３１内に植物体１および栽培パネル１０の全体、栽培パネル１０の近傍のテーブル２の一部、およびテーブル２上に置かれた基準板２９が収まるようにカメラ３の高さが初期設定される。同図中、ｄ０は植物体１の高さ、Ｈ０はテーブル２に対するカメラ３の高さであり、カメラ３の高さＨ０と高さ計測装置４により計測された植物体１の高さｄ０との差から植物体１とカメラ３との距離の基準値Ｌが求められる。この距離の基準値Ｌは制御装置６のＲＡＭ６２（後述する図８に示す）に記憶される。
【００２２】
図２（２）は、植物体１が生育する過程において、植物体１の生育度合をチェックするときに設定されたカメラ３の高さＨ１とその高さＨ１でのカメラ３の視野３１とを示している。カメラ３の視野３１内には、植物体１および栽培パネル１０の全体、テーブル２の全体、テーブル２上に置かれた基準板２９、および囲い壁２１〜２４の下部が含まれている。同図中、ｄ１は植物体１の高さ、Ｈ１はテーブル２に対するカメラ３の高さであり、このカメラ３の高さＨ１は、高さ計測装置４により計測された植物体１の高さｄ１に前記距離の基準値Ｌを加算した値となっている。カメラ３は、図２（１）の初期設定時より（ｄ１−ｄ０）だけ高い位置に定位している。
【００２３】
図１に戻って、後面側の囲い壁２２の外側には、カメラ３を昇降動作させてカメラ３の高さを調整するための昇降機構５が配置されている。この実施例の昇降機構５は、縦設されたネジ軸５０と噛み合うナット部材５１をネジ軸５０の正逆回転に応じて昇降動作させる機構であり、ネジ軸５０の回転駆動源として例えばステッピングモータ（図示せず）が用いられる。ナット部材５１はステッピングモータの正逆回転に応じて昇降動作する。ナット部材５１の移動距離や高さはステッピングモータの回転角度（回転数）から容易に求めることができる。なお、ネジ軸５０の回転駆動源は、カメラ３の高さが検出可能なものであれば、ステッピングモータに限らず、例えば、モータにロータリエンコーダなどの位置検出器を接続したものであってもよい。
ナット部材５１にはアーム５２が一体に取り付けられ、そのアーム５２の先端部にカメラ３が支持されている。アーム５２は、カメラ３がテーブル２の中心位置の真上に位置するようにその長さが設定されている。
【００２４】
なお、昇降機構５は、カメラ３を昇降動作させるものに代えて、図４に示すように、テーブル２を昇降動作させるものであってもよく、例えば、シリンダ機構（図示せず）などを用いて構成することができる。
図５には、カメラ３またはテーブル２の初期設定時の位置（図５（１））に対して、カメラ３の側を上昇させるようにした場合（図５（２））とテーブル２の側を下降させるようにした場合（図５（３））とが示してある。カメラ３を上昇させる場合は、テーブル２に対するカメラ３の高さＨ１が高さ計測装置４により計測された植物体１の高さｄ１に距離の基準値Ｌを加算した値となる位置までカメラ３を上昇させるのに対して、テーブル２を下降させる場合は、テーブル２に対するカメラ３の高さＨ１が高さ計測装置４により計測された植物体１の高さｄ１に距離の基準値Ｌを加算した値となる位置までテーブル２を下降させる。
【００２５】
植物体１をテーブル２に定置した後、植物体１の高さが図１および図３に示される構成の高さ計測装置４によって非接触で計測される。図示例の高さ計測装置４は、対向する囲い壁２３，２４の外側に配備される投光部４０および撮像部４１を構成として含んでいる。投光部４０は、囲い壁２３の外側より囲い壁２３に形成された縦長のスリット２５を介して植物体１の背後から光を照射するものであり、半導体レーザよりなる光源４３と、光源４３より出た光を平行光ｘにするためのコリメートレンズ４４と、オートパワーコントロール回路を含むレーザ駆動回路４５とを含んでいる。撮像部４１は、囲い壁２４の外側において囲い壁２４に形成された縦長のスリット２６を通過した光を受光して植物体１の投影画像を取得するもので、光源４３の発光波長のみを透過させる光学フィルタ４６と、多数個のＣＣＤが１次元に整列配置されてなるＣＣＤラインセンサ４７と、ＣＣＤを駆動するＣＣＤ駆動回路４８とを含んでいる。スリット２５，２６は囲い壁２３，２４の幅中央に形成されており、平行光ｘが栽培パネル１０の中心を横切るように投光部４０と撮像部４１とをスリット２５，２６を介して対向させている。
【００２６】
撮像部４１のＣＣＤラインセンサ４７によって得られる映像信号はコントローラ４２の信号処理回路４９ａに取り込まれる。信号処理回路４９ａは、ＣＣＤラインセンサに投影された植物体１の画像のエッジ位置Ｐを求め、そのエッジ位置Ｐから植物体１の高さを算出するもので、その算出結果は出力回路４９ｂより制御装置６へ出力される。この実施例の高さ計測装置４は、前記平行光ｘを遮る植物体１の頂点位置を植物体の高さとして検出するものである。
【００２７】
図６に示す実施例の高さ計測装置７は、投光部７０および撮像部７１として拡散光を照射する面光源７３と２次元ＣＣＤカメラとを用いて構成されている。この実施例では、２次元の投影画像が取得されるもので、例えば、拡散光を遮る植物体１の最も高い位置を植物体の高さとして検出する。図示例において、囲い壁２３，２４の幅中央部には開口部２３ａ，２４ａがそれぞれ形成されており、各開口部２３ａ，２４ａを囲い壁２１〜２４と同色の扉２７，２８により開閉可能としている。投光部７０と撮像部７１とは開口部２３ａ，２４ａを介して対向しており、植物体１の高さを計測するときは扉２７，２８を開き、前記カメラ３により植物体１を撮像するときは扉２７，２８を閉じる。
【００２８】
なお、上記の実施例は、植物体１の高さ計測と植物体１の撮像とを同一場所で連続して行っているが、図７に示す実施例のように、前記高さ計測装置４による植物体１の高さ計測を別の場所で行ってその計測結果を制御装置６に取り込んだ後、栽培パネル１０を前記テーブル２に移して植物体１の撮像を行うようにしてもよい。
【００２９】
図１に戻って、制御装置６は、カメラ３で取得したカラー画像を取り込み、その取り込んだカラー画像に所定の画像処理を施しかつ所定の画像解析を行う。この制御装置６による処理によって植物体１０の生育度合が反映される物理量（この実施例では植物体の生体重）が推定され、植物体の生育度合の良否が判定される。なお、植物体１０の生育度合が反映される物理量として、生体重に限らず、色味度合や各種含有成分を推定することも可能である。
【００３０】
図８は、制御装置６の構成を示している。図中、ＣＰＵ６０は制御・演算の主体であり、ＲＯＭ６１およびＲＡＭ６２とともにコンピュータ回路を構成している。ＣＰＵ６０は、ＲＯＭ６１に格納されたプログラムを解読、実行し、ＲＡＭ６２に対するデータの読み書きを行いつつ決められた演算を実行したり、入力装置６３やディスプレイ６４に対する入出力を制御したりする。ＣＰＵ６０には画像記憶装置６５やカメラ３が接続されており、ＣＰＵ６０はカメラ３よりカラー画像を取り込んで画像記憶装置６５に記憶させ、画像記憶装置６５からカラー画像を読み込んで所定の画像処理や画像解析を実行する。
【００３１】
図９は、制御装置６の構成を機能的に示したものである。制御装置６は画像領域抽出部６Ａと特徴量抽出部６Ｂと生体重推定部６Ｃとを構成として含んでいる。
画像領域抽出部６Ａは、植物体１の撮像により取得されたカラー画像を画像処理して植物体の画像領域のみを抽出する。ここで、「カラー画像」には、生体重の推定に用いる重回帰式を求めるための植物体の１個体または複数個体のサンプルを生育段階に応じて撮像して取得した複数枚のサンプル画像Ｇ１〜Ｇ７と、生体重の測定対象である１個体または複数個体の植物体を撮像して取得した対象画像Ｉとを含むものである。
【００３２】
画像領域抽出部６Ａは、植物体の生体重を推定するための重回帰式を求める「学習モード」では、植物体の１個体または複数個体のサンプルを生育段階に応じて撮像して得られた複数のサンプル画像Ｇ１〜Ｇ７より植物体の画像領域のみを抽出する。また、対象となる植物体の生体重を推定する測定モードでは、対象となる１個体または複数個体の植物体を撮像して得られた対象画像Ｉより植物体の画像領域のみを抽出する。
【００３３】
特徴量抽出部６Ｂは、学習モードでは、画像領域抽出部６Ａによってサンプル画像Ｇ１〜Ｇ７より抽出された植物体の画像領域より複数の画像特徴量を抽出する。また、測定モードでは、画像領域抽出部６Ａによって対象画像Ｉより抽出された植物体の画像領域より複数の画像特徴量を抽出する。
【００３４】
生体重推定部６Ｃは、学習モードでは、特徴量抽出部６Ｂにより抽出された複数の画像特徴量と各生育段階での１個体または複数個体の植物体の生体重の実測値との関係を表した重回帰式を求めて記憶する。また、測定モードでは、特徴量抽出部６Ｂにより抽出された複数の画像特徴量より前記重回帰式を用いて植物体の生体重を推定する。
【００３５】
図１０は、制御装置６による初期設定時における画像生成処理の流れを示している。なお、図中、「ＳＴ」は「ＳＴＥＰ」の略であり、処理の流れにおける各手順を示す。
同図のＳＴ１では、テーブル２に栽培室より移送されてきた栽培パネル１０が定置される。つぎのＳＴ２では、制御装置６は、作業員による操作にしたがって、栽培パネル１０に定植された植物体１の決められた範囲がカメラ３の視野３１内に入るように昇降機構５の昇降動作を制御してカメラ３の高さＨ０を初期設定する。この実施例の昇降機構５は、ステッピングモータ（図示せず）の回転角度（回転数）に応じてナット部材５１、すなわち、カメラ３の移動量が決まるので、制御装置６のＣＰＵ６０は、ステッピングモータの回転角度（回転数）からカメラ３の移動量、さらにはカメラ３の高さＨ０を算出し、その算出結果をＲＡＭ６２に記憶させる（ＳＴ３）。
【００３６】
つぎのＳＴ４では、植物体１の高さｄ０が高さ計測装置４により計測され、続くＳＴ５で、カメラ３の高さＨ０と植物体１の高さｄ０との差からカメラ３と植物体１との距離の基準値Ｌが求められ、その基準値ＬがＲＡＭ６２に記憶される（ＳＴ５）。つぎにカメラ３によって植物体１が上方より撮像され、画像特徴量を抽出するためのカラー画像が生成されて制御装置６に取り込まれる（ＳＴ６）。
【００３７】
図１１は、植物体１が生育する過程において、植物体１の生育度合をチェックするときの制御装置６による画像生成処理の流れを示している。
同図のＳＴ１において、テーブル２に栽培室より移送されてきた栽培パネル１０が定置される。つぎのＳＴ２では、栽培パネル１０に定植されている植物体１の高さｄ１が高さ計測装置４によって計測される。続くＳＴ３，４では、制御装置６のＣＰＵ６０は、初期設定時のカメラ３と植物体１との距離が保たれるように昇降機構５のステッピングモータを駆動し、テーブル２に対するカメラ３の高さＨ１が高さ計測装置４により計測された植物体１の高さｄ１に前記距離の基準値Ｌを加算した値となるように昇降機構５のナット部材５１を上昇させる。これにより植物体１とカメラ３との距離が初期設定時と同じとなり、カメラ３の視野３１内に植物体１の決められた範囲が収まることになる。この初期設定時と同じ撮像条件下でカメラ３により植物体１が撮像され、画像特徴量を抽出するためのカラー画像が生成される。
【符号の説明】
【００３８】
１    植物体
２    テーブル
３    カメラ
４，７  高さ計測装置
５    昇降機構
６    制御装置
１０  栽培パネル
２１〜２４  囲い壁
４０，７０  投光部
４１，７１  撮像部
５０  ネジ軸
５１  ナット部材
５２  アーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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