(57)【要約】  算出装置（１０１）は、農機（Ｍ）の移動軌跡を表す時系列な一連の位置データを取得する。算出装置（１０１）は、取得した一連の位置データのうちの連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分ごとの傾きを算出する。算出装置（１０１）は、算出した線分ごとの傾きに基づいて、一連の位置データの中から、農機（Ｍ）の移動軌跡のうちの線分の傾きが連続して範囲（ＳＲ）内となる区間を表す位置データの集合を抽出する。算出装置（１０１）は、抽出した区間を表す位置データの集合に基づいて、農機（Ｍ）による農作業の作業区間の距離を算出する。
2013088567.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータが、
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、
取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きが連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、
抽出した前記区間を表す位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する、
処理を実行することを特徴とする算出方法。
【請求項２】
コンピュータが、
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、
取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち、前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値以下となり、かつ、前記線分の長さを累積した値が所定値以上となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、
抽出した前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する、
処理を実行することを特徴とする算出方法。
【請求項３】
コンピュータが、
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、
取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を移動する前記農機の速度が連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、
抽出した前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する、
処理を実行することを特徴とする算出方法。
【請求項４】
前記抽出する処理は、
前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち、前記農機の速度が連続して所定範囲内となり、かつ、前記二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値以下となり、かつ、前記線分の長さを累積した値が所定値以上となる区間を表す位置情報の集合を抽出することを特徴とする請求項３に記載の算出方法。
【請求項５】
前記抽出する処理は、
前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち、前記農機の速度が連続して所定範囲内となり、かつ、前記二点間を結ぶ線分に沿って移動する前記農機の進行方向と基準軸とがなす角度の誤差が連続する線分間で閾値以下となり、かつ、前記線分の長さを累積した値が所定値以上となる区間を表す位置情報の集合を抽出することを特徴とする請求項３に記載の算出方法。
【請求項６】
前記農機の進行方向は、前記一連の位置情報のうち非連続な位置情報が表す二点間を結ぶ線分に沿って移動する進行方向であることを特徴とする請求項５に記載の算出方法。
【請求項７】
前記算出する処理は、
複数の区間について各々の区間を表す位置情報の集合が抽出された場合、前記各々の区間を表す位置情報の集合に基づく前記各々の区間の距離を累積することにより、前記作業区間の距離を算出することを特徴とする請求項３〜６のいずれか一つに記載の算出方法。
【請求項８】
前記コンピュータが、
算出した前記作業区間の距離と前記農機の作業幅とに基づいて、前記農作業の作業面積を算出する、処理を実行することを特徴とする請求項３〜７のいずれか一つに記載の算出方法。
【請求項９】
前記コンピュータが、
前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の長さが閾値以下の場合、前記一連の位置情報の中から前記線分の両端点のうちいずれか一方の端点を表す位置情報を削除する、処理を実行し、
前記抽出する処理は、
前記端点を表す位置情報が削除された削除後の前記一連の位置情報の中から前記区間を表す位置情報の集合を抽出することを特徴とする請求項３〜８のいずれか一つに記載の算出方法。
【請求項１０】
前記コンピュータが、
抽出した前記区間を表す位置情報の集合のうち連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きの平均値を算出し、
前記区間の両端点のうちの一方の端点を通り、かつ、傾きが前記平均値となる第１の直線と、前記両端点のうちの他方の端点を通り、かつ、前記第１の直線に直交する第２の直線との交点の位置情報を算出する、処理を実行し、
前記作業区間の距離を算出する処理は、
前記一方の端点の位置情報と前記交点の位置情報とに基づいて、前記作業区間の距離を算出することを特徴とする請求項３〜９のいずれか一つに記載の算出方法。
【請求項１１】
前記コンピュータが、
前記区間を表す位置情報の集合のうち、前記区間の両端点のうちの少なくともいずれか一方の端点の位置情報を除く残余の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きの平均値を算出し、
前記区間を表す位置情報の集合のうち前記一方の端点を表す位置情報を含む連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きと前記平均値との差分が閾値以上の場合、前記区間を表す位置情報の集合の中から前記一方の端点を表す位置情報を削除する、処理を実行し、
前記作業区間の距離を算出する処理は、
前記一方の端点を表す位置情報が削除された削除後の前記区間を表す位置情報の集合に基づいて、前記作業区間の距離を算出することを特徴とする請求項３〜１０のいずれか一つに記載の算出方法。
【請求項１２】
前記コンピュータが、
前記区間を表す位置情報の集合のうち、前記区間の両端点のうちの少なくともいずれか一方の端点の位置情報を除く残余の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分ごとの傾きに基づいて、一定幅で区切った複数の範囲の中から前記線分ごとの傾きのうちの一定割合以上の傾きが属する範囲を特定し、
前記区間を表す位置情報の集合のうち前記一方の端点を表す位置情報を含む連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きが特定した前記範囲に含まれない場合、前記区間を表す位置情報の集合の中から前記一方の端点を表す位置情報を削除する、処理を実行し、
前記作業区間の距離を算出する処理は、
前記一方の端点を表す位置情報が削除された削除後の前記区間を表す位置情報の集合に基づいて、前記作業区間の距離を算出することを特徴とする請求項３〜１０のいずれか一つに記載の算出方法。
【請求項１３】
前記コンピュータが、
前記農作業の対象圃場の領域を特定する位置情報に基づいて、前記一連の位置情報の中から前記対象圃場の領域外の点を表す位置情報を削除する処理を実行し、
前記抽出する処理は、
前記圃場外の点を表す位置情報が削除された削除後の前記一連の位置情報の中から前記区間を表す位置情報の集合を抽出することを特徴とする請求項３〜１２のいずれか一つに記載の算出方法。
【請求項１４】
前記コンピュータが、
一定幅で区切った複数の範囲の各々の範囲について、前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分に沿って移動する前記農機の進行方向と基準軸とがなす角度のうち前記各々の範囲に属する角度の割合を算出し、
前記複数の範囲のうち、算出した前記各々の範囲に属する角度の割合が最大となる最大範囲を特定し、
前記一連の位置情報の各々の位置情報の計測時刻ごとに、前記計測時刻以前に計測された複数の位置情報の時系列に連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分に沿って移動する前記農機の進行方向と基準軸とがなす角度のうち前記最大範囲に属する前記角度の割合を算出し、
算出した前記計測時刻ごとの前記最大範囲に属する前記角度の割合に基づいて、前記一連の位置情報を時系列な第１の位置情報群と第２の位置情報群とに分割する、処理を実行することを特徴とする請求項３〜１３のいずれか一つに記載の算出方法。
【請求項１５】
前記コンピュータが、
分割した前記第１の位置情報群の中から、前記第１の位置情報群が表す前記農機の移動軌跡のうち前記第２の位置情報群が表す前記農機の移動軌跡と重なる部分を表す位置情報を削除する処理を実行し、
前記抽出する処理は、
前記重なる部分を表す位置情報が削除された削除後の前記第１の位置情報群の中から前記区間を表す位置情報の集合を抽出するとともに、前記第２の位置情報群の中から前記区間を表す位置情報の集合を抽出することを特徴とする請求項１４に記載の算出方法。
【請求項１６】
コンピュータに、
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、
取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きが連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、
抽出した前記区間を表す位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する、
処理を実行させることを特徴とする算出プログラム。
【請求項１７】
コンピュータに、
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、
取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち、前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値以下となり、かつ、前記線分の長さを累積した値が所定値以上となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、
抽出した前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する、
処理を実行させることを特徴とする算出プログラム。
【請求項１８】
コンピュータに、
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、
取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を移動する前記農機の速度が連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、
抽出した前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する、
処理を実行させることを特徴とする算出プログラム。
【請求項１９】
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きが連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出する抽出部と、
前記抽出部によって抽出された前記区間を表す位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する算出部と、
を有することを特徴とする算出装置。
【請求項２０】
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち、前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値以下となり、かつ、前記線分の長さを累積した値が所定値以上となる区間を表す位置情報の集合を抽出する抽出部と、
前記抽出部によって抽出された前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する算出部と、
を有することを特徴とする算出装置。
【請求項２１】
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を移動する前記農機の速度が連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出する抽出部と、
前記抽出部によって抽出された前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する算出部と、
を有することを特徴とする算出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、算出方法、算出プログラムおよび算出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
農業において、農作物の売上見込みを判断するために、圃場に作付けされる農作物の収穫量を予測することは重要である。また、農場の経営者が作業者の対価を算定するために、作業者により圃場で行われた農作業の作業量を把握したいという要望がある。【０００３】
農作物の収穫量や農作業の作業量を推定する要素として、例えば、圃場に作付けされている農作物の作付面積がある。農場の経営者は、例えば、農作物の作付面積と農作物の単位面積当たりの標準的な収穫量から、農作物の収穫量を判断することができる。また、農場の経営者は、例えば、１日のうちに作付けされた農作物の作付面積から、１日当たりの農作業の作業量を判断することができる。【０００４】
関連する先行技術としては、例えば、圃場内での穀稈の不均一な成育をなくし、水管理の簡略化並びに病虫害または冷害の予防を図る技術がある。また、土地利用計画や耕種計画などに見合った適正なトラクタや田植機などの農機の選定を容易に行えるようにするための技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３５４４１６号公報
【特許文献２】特開２００９−１６９６７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来技術によれば、圃場に作付けされる農作物の作付面積を求めることが難しいという問題がある。例えば、圃場には防除作業のための通路が設けられることがあり、単純に圃場全体の面積を農作物の作付面積とすると、圃場全体の面積と農作物の作付面積とが一致せず、作付面積の予測精度の低下を招いてしまう。また、作業者が現地に行って圃場に作付けされている農作物の作付面積を実測する場合、作業者の作業時間および作業負荷の増大化を招いてしまう。【０００７】
本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、農機による農作業が行われた作業区間の距離を算出することができる算出方法、算出プログラムおよび算出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】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の一側面によれば、農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きが連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、抽出した前記区間を表す位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する算出方法、算出プログラムおよび算出装置が提案される。【０００９】
また、本発明の一側面によれば、農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち、前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値以下となり、かつ、前記線分の長さを累積した値が所定値以上となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、抽出した前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する算出方法、算出プログラムおよび算出装置が提案される。【００１０】
また、本発明の一側面によれば、農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を移動する前記農機の速度が連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、抽出した前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する算出方法、算出プログラムおよび算出装置が提案される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の一側面によれば、農機による農作業が行われた作業区間の距離を算出することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、実施の形態１にかかる算出方法の一実施例を示す説明図（その１）である。
【図２】図２は、実施の形態１にかかる算出方法の一実施例を示す説明図（その２）である。
【図３】図３は、実施の形態１にかかる算出方法の一実施例を示す説明図（その３）である。
【図４】図４は、システム４００のシステム構成例を示す説明図である。
【図５】図５は、作業面積算出装置４０１のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図６】図６は、位置計測装置１０２のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図７】図７は、移動軌跡データの具体例を示す説明図である。
【図８】図８は、作業幅テーブル８００の記憶内容の一例を示す説明図である。
【図９】図９は、作業面積算出装置４０１の機能的構成例を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、区間Ｓを表す位置データの集合の抽出処理例を示す説明図である。
【図１１】図１１は、区間テーブル１１００の記憶内容の一例を示す説明図である。
【図１２】図１２は、農機Ｍの進行角度Ａｉの算出処理例を示す説明図である。
【図１３】図１３は、区間Ｓの距離ｋの算出処理例を示す説明図である。
【図１４】図１４は、区間Ｓの端点を表す位置データの削除例を示す説明図である。
【図１５】図１５は、作業実績結果の具体例を示す説明図である。
【図１６】図１６は、作業面積算出装置４０１の作業面積算出処理手順の一例を示すフローチャート（その１）である。
【図１７】図１７は、作業面積算出装置４０１の作業面積算出処理手順の一例を示すフローチャート（その２）である。
【図１８】図１８は、作業面積算出装置４０１の作業区間距離算出処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１９】図１９は、作業面積算出装置４０１の取得部９０１の具体的な機能的構成例を示すブロック図である。
【図２０】図２０は、農機Ｍが停止していると判断できる点を表す位置データの削除例を示す説明図である。
【図２１】図２１は、対象圃場の領域外の点を表す位置データの削除例を示す説明図である。
【図２２】図２２は、一連の位置データの分割点の一例を示す説明図である。
【図２３】図２３は、一連の位置データの分割例を示す説明図である。
【図２４】図２４は、農機Ｍの移動軌跡のうちの重複部分を表す位置データの削除例を示す説明図である。
【図２５】図２５は、作業面積算出装置４０１の第１の削除処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図２６】図２６は、作業面積算出装置４０１の第２の削除処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図２７】図２７は、作業面積算出装置４０１の第３の削除処理手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる算出方法、算出プログラムおよび算出装置の実施の形態を詳細に説明する。
【００１４】
（実施の形態１）
図１〜図３は、実施の形態１にかかる算出方法の一実施例を示す説明図である。図１〜図３において、算出装置１０１は、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出するコンピュータである。ここで、農機Ｍとは、農作業に用いられる農業機械である。農機Ｍは、例えば、車輪またはクローラーといった走行装置を有する。農機Ｍとしては、例えば、農業用トラクタ、耕耘機、田植機、コンバイン、農薬散布機などがある。
【００１５】
また、農機Ｍには、農機Ｍの位置を計測するための位置計測装置１０２が搭載されている。位置計測装置１０２は、例えば、数秒、数十秒、数分単位などの一定時間間隔で自装置の位置を計測する。なお、位置計測装置１０２は、農機Ｍを操作する作業者が保持することにしてもよい。
【００１６】
また、農作業とは、作物を栽培、生育するための作業である。農作業は、例えば、作業者が農機Ｍを操作することにより行われる。農作業としては、例えば、耕起、耕耘、田植え、播種、施肥、整地、農薬散布、除草、収穫などがある。また、作物とは、例えば、圃場に作付けされる穀類や野菜などの農作物である。また、圃場とは、作物を栽培、生育するための田畑、菜園などである。
【００１７】
ここで、農機Ｍによる農作業の作業面積は、農作物の収穫量や農作業の作業量を判断するための指標となる。農機Ｍによる農作業の作業面積は、例えば、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離に農機Ｍの作業幅を掛け合わせることにより求めることができる。農機Ｍによる農作業の作業区間とは、農機Ｍの移動軌跡のうち農機Ｍが農作業を行いながら移動した区間である。
【００１８】
また、農機Ｍの作業幅とは、農機Ｍが行うことができる農作業の幅である。例えば、トラクタの作業幅は、耕起、耕耘等を行うためのアタッチメントの幅である。また、田植機の作業幅は、例えば、田植機の幅方向に設けられた複数の植え付け爪の両端の爪の間隔である。また、コンバインの作業幅は、例えば、稲や麦を刈り取るための刈り取り部の幅である。
【００１９】
すなわち、圃場における農機Ｍによる農作業の作業区間の距離が分かれば、圃場における農機Ｍによる農作業の作業面積を得ることができる。ところが、農機Ｍの移動軌跡には、例えば、圃場内を単に農機Ｍが移動している区間や農機Ｍが方向転換のために移動した区間など、農機Ｍによる農作業が行われていない区間が含まれている。
【００２０】
そこで、実施の形態１では、農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍを使用して実際に農作業が行われた区間を抽出して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出する算出方法について説明する。以下、図１〜図３を用いて、実施の形態１にかかる第１〜第３の算出方法について説明する。
【００２１】
＜第１の算出方法＞
まず、図１を用いて、実施の形態１にかかる第１の算出方法について説明する。図１において、ｘ軸とｙ軸とからなる直交座標系に、農作業の対象となる対象圃場における農機Ｍの移動軌跡１００を表す点Ｐ１〜Ｐ３１が示されている。ここでは、点Ｐ１〜Ｐ３１は、作業者がトラクタである農機Ｍを使用して耕起、耕耘などの農作業を行った場合の農機Ｍの移動軌跡１００を表している。
【００２２】
圃場において、畝は同じ方向に並んでいることが多く、また、農機Ｍによる農作業は畝に沿って行われることが多い。さらに、畝の方向は圃場に対応して決まっていることが多い。畝とは、作物を植えつけたり種を播いたりするために、圃場の土を幾筋も細長く直線状に盛り上げた所である。このため、農機Ｍを使用して農作業を行う場合の農機Ｍが移動する進行方向は、畝に沿ってほぼ一定方向となることが多い。
【００２３】
そこで、算出装置１０１は、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡の中から、時系列に連続する二点間を結ぶ線分の傾きが連続して所定範囲内となる、すなわち、農機Ｍの進行方向が畝に沿ってほぼ一定方向となる区間を抽出して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出する。以下、第１の算出方法にかかる算出装置１０１の具体的な処理手順について説明する。
【００２４】
（１−１）算出装置１０１は、農機Ｍの移動軌跡を表す時系列な一連の位置データを取得する。ここで、位置データは、農機Ｍの位置を示す情報であり、例えば、ｘ軸とｙ軸とからなる直交座標系における農機Ｍの位置を示す座標情報である。また、位置データには、農機Ｍの位置が計測された時点を特定する情報が含まれている。
【００２５】
図１の例では、点Ｐ１〜Ｐ３１が、農機Ｍの移動軌跡１００を表している。また、各点Ｐ１〜Ｐ３１を示す位置データは、例えば、農機Ｍに搭載されている位置計測装置１０２により計測される。このため、算出装置１０１は、例えば、時系列な点Ｐ１〜Ｐ３１を示す一連の位置データを位置計測装置１０２から取得する。
【００２６】
（１−２）算出装置１０１は、取得した一連の位置データのうち連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分ごとの傾きを算出する。ここで、連続する位置データが表す二点とは、例えば、時系列に連続する点Ｐ１と点Ｐ２である。また、点Ｐ１と点Ｐ２とを結ぶ線分の傾きは、点Ｐ１の座標情報と点Ｐ２の座標情報とから算出することができる。
【００２７】
（１−３）算出装置１０１は、算出した線分ごとの傾きに基づいて、一連の位置データの中から、農機Ｍの移動軌跡のうち線分の傾きが連続して範囲ＳＲ内となる区間を表す位置データの集合を抽出する。ここで、範囲ＳＲは、線分の傾きが連続して範囲ＳＲ内となると、農機Ｍが畝に沿ってほぼ一定方向に移動していると判断できる範囲に設定される。
【００２８】
図１の例では、農機Ｍの移動軌跡１００のうち区間Ｓ１〜Ｓ３内の連続する二点間を結ぶ線分の傾きが連続して範囲ＳＲ内となる。このため、区間Ｓ１を表す位置データの集合として、区間Ｓ１内の各点Ｐ２〜Ｐ１０を示す位置データの集合が抽出される。また、区間Ｓ２を表す位置データの集合として、区間Ｓ２内の各点Ｐ１２〜Ｐ２０を示す位置データの集合が抽出される。また、区間Ｓ３を表す位置データの集合として、区間Ｓ３内の各点Ｐ２２〜Ｐ３０を示す位置データの集合が抽出される。
【００２９】
（１−４）算出装置１０１は、抽出した区間を表す位置データの集合に基づいて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出する。図１の例では、算出装置１０１は、例えば、区間Ｓ１内の連続する二点間を結ぶ線分の長さを累積して区間Ｓ１の距離を算出する。また、算出装置１０１は、区間Ｓ２内の連続する二点間を結ぶ線分の長さを累積して区間Ｓ２の距離を算出する。また、算出装置１０１は、区間Ｓ３内の連続する二点間を結ぶ線分の長さを累積して区間Ｓ３の距離を算出する。そして、算出装置１０１は、区間Ｓ１〜Ｓ３の距離を足し合わせることにより、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することにしてもよい。
【００３０】
このように、第１の算出方法によれば、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡のうち時系列に連続する二点間を結ぶ線分の傾きが連続して範囲ＳＲ内となる区間を表す位置データの集合に基づいて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することができる。これにより、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍが対象圃場内の畝に沿って移動していない区間、すなわち、農機Ｍによる農作業が行われていない区間を除外して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することができる。
【００３１】
図１の例では、農機Ｍの移動軌跡１００の中から、点Ｐ１，Ｐ２間や点Ｐ３０，Ｐ３１間のように、対象圃場内を農機Ｍが単に移動している区間を、農機Ｍによる農作業が行われていない区間として除外することができる。また、農機Ｍの移動軌跡１００の中から、点Ｐ１０〜Ｐ１２間や点Ｐ２０〜Ｐ２２間のように、農機Ｍが方向転換のために移動した区間を、農機Ｍによる農作業が行われていない区間として除外することができる。
【００３２】
＜第２の算出方法＞
つぎに、図２を用いて、実施の形態１にかかる第２の算出方法について説明する。図２において、図１と同様に、ｘ軸とｙ軸とからなる直交座標系に、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡を表す点Ｐ１〜Ｐ３１が示されている。
【００３３】
上述したように、圃場において、畝は同じ方向に並んでいることが多く、また、農機Ｍによる農作業は畝に沿って行われることが多い。また、畝の長さは、ある程度の長さ以上となることが多い。このため、農機Ｍを使用して農作業が行われる場合、農機Ｍはほぼ同一方向に一定距離以上連続して移動することが多い。
【００３４】
そこで、算出装置１０１は、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡の中から、時系列に連続する二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値以下となり、かつ、線分の長さを累積した値が所定値以上となる区間を抽出して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出する。以下、第２の算出方法にかかる算出装置１０１の具体的な処理手順について説明する。
【００３５】
（２−１）算出装置１０１は、農機Ｍの移動軌跡を表す時系列な一連の位置データを取得する。図２の例では、算出装置１０１は、例えば、位置計測装置１０２により計測された各点Ｐ１〜Ｐ３１を示す一連の位置データを位置計測装置１０２から取得する。
【００３６】
（２−２）算出装置１０１は、取得した一連の位置データのうち連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分ごとの傾きを算出する。
【００３７】
（２−３）算出装置１０１は、算出した線分ごとの傾きに基づいて、農機Ｍの移動軌跡のうち、一連の位置データの連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値α以下となる区間を特定する。ここで、連続する線分とは、例えば、点Ｐ１と点Ｐ２とを結ぶ線分と、点Ｐ２と点Ｐ３とを結ぶ線分である。
【００３８】
また、閾値αは、農機Ｍの移動軌跡のうち時系列に連続する二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値α以下となると、農機Ｍがほぼ一定方向に移動していると判断できる値に設定される。すなわち、算出装置１０１は、農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍがほぼ一定方向に連続して移動した区間を特定する。
【００３９】
図２の例では、農機Ｍの移動軌跡１００のうち区間Ｓ１〜Ｓ７内の連続する二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値α以下となる。このため、線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値α以下となる区間Ｓ１〜Ｓ７が特定される。なお、区間Ｓ１，Ｓ７のように、区間内の線分が一本の場合も抽出されることにする。
【００４０】
（２−４）算出装置１０１は、一連の位置データの中から、特定した区間のうち区間内の線分の長さを累積した値が閾値β以上となる区間を表す位置データの集合を抽出する。ここで、閾値βは、線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値α以下となる区間内の線分の長さを累積した値が閾値β以上となると、農機Ｍが畝に沿ってほぼ一定方向に移動していると判断できる値に設定される。
【００４１】
図２の例では、区間Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６が、各区間内の線分の長さを累積した値が閾値β以上となる。このため、各区間Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６を表す位置データの集合がそれぞれ抽出される。これにより、農機Ｍの移動軌跡のうち農機Ｍがほぼ一定方向に一定距離以上連続して移動した区間を表す位置データの集合を抽出することができる。
【００４２】
（２−５）算出装置１０１は、抽出した区間を表す位置データの集合に基づいて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出する。図２の例では、算出装置１０１は、例えば、各区間Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６内の連続する二点間を結ぶ線分の長さを累積して各区間Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６の距離を算出する。そして、算出装置１０１は、各区間Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６の距離を足し合わせることにより、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することにしてもよい。
【００４３】
このように、第２の算出方法によれば、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡のうち、時系列に連続する二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値α以下となる区間を特定することができる。また、第２の算出方法によれば、特定された区間のうち区間内の線分の長さを累積した値が閾値β以上となる区間を表す位置データの集合に基づいて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することができる。
【００４４】
すなわち、第２の算出方法によれば、農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍがほぼ一定方向に一定距離以上連続して移動した区間を抽出して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することができる。これにより、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍが対象圃場内の畝に沿って移動していない区間、すなわち、農機Ｍによる農作業が行われていない区間を除外して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することができる。
【００４５】
図２の例では、農機Ｍの移動軌跡１００の中から、点Ｐ１，Ｐ２間や点Ｐ３０，Ｐ３１間のように、対象圃場内を農機Ｍが単に移動している区間を、農機Ｍによる農作業が行われていない区間として除外することができる。また、農機Ｍの移動軌跡１００の中から、点Ｐ１０〜Ｐ１２間や点Ｐ２０〜Ｐ２２間のように、農機Ｍが方向転換のために移動した区間を、農機Ｍによる農作業が行われていない区間として除外することができる。
【００４６】
＜第３の算出方法＞
つぎに、図３を用いて、実施の形態１にかかる第３の算出方法について説明する。図３において、図１と同様に、ｘ軸とｙ軸とからなる直交座標系に、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡を表す点Ｐ１〜Ｐ３１が示されている。
【００４７】
単に農機Ｍが圃場内を移動する場合は、農機Ｍを使用して農作業を行いながら移動する場合に比べて農機Ｍの速度が速くなる傾向にある。また、農機Ｍを使用して農作業を行いながら移動する場合の農機Ｍの速度はほぼ一定速度となることが多い。
【００４８】
そこで、算出装置１０１は、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡の中から、時系列に連続する二点間を移動する農機Ｍの速度が連続して所定範囲内となる区間を抽出して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出する。以下、第３の算出方法にかかる算出装置１０１の具体的な処理手順について説明する。
【００４９】
（３−１）算出装置１０１は、農機Ｍの移動軌跡を表す時系列な一連の位置データを取得する。図３の例では、算出装置１０１は、例えば、位置計測装置１０２により計測された各点Ｐ１〜Ｐ３１を示す一連の位置データを位置計測装置１０２から取得する。
【００５０】
（３−２）算出装置１０１は、取得した一連の位置データのうち連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分ごとの農機Ｍの速度を算出する。具体的には、例えば、算出装置１０１は、二点間を結ぶ線分ごとに、該二点間の距離を、農機Ｍが該二点間を移動するのに要した時間で除算することにより農機Ｍの速度を算出する。
【００５１】
（３−３）算出装置１０１は、算出した線分ごとの速度に基づいて、農機Ｍの移動軌跡のうち、一連の位置データの連続する位置データが表す二点間を移動する農機Ｍの速度が連続して範囲ＶＲ内となる区間を特定する。ここで、範囲ＶＲは、時系列に連続する二点間を移動する農機Ｍの速度が範囲ＶＲ内となると、農機Ｍを使用して農作業を行いながら移動していると判断できる範囲に設定される。
【００５２】
図３の例では、農機Ｍの移動軌跡１００のうち区間Ｓ１内の連続する二点間を移動する農機Ｍの速度が連続して範囲ＶＲ内となる。このため、農機Ｍの速度が連続して範囲ＶＲ内となる区間Ｓ１が特定される。
【００５３】
（３−４）算出装置１０１は、一連の位置データの中から、特定した区間を表す位置データの集合を抽出する。図３の例では、区間Ｓ１を表す位置データの集合が抽出される。
【００５４】
（３−５）算出装置１０１は、抽出した区間を表す位置データの集合に基づいて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出する。図３の例では、算出装置１０１は、例えば、区間Ｓ１内の連続する二点間を結ぶ線分の長さを累積することにより、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することにしてもよい。
【００５５】
このように、第３の算出方法によれば、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡のうち、時系列に連続する二点間を移動する農機Ｍの速度が連続して範囲ＶＲ内となる区間を表す位置データの集合に基づいて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することができる。
【００５６】
これにより、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍの速度が範囲ＶＲ外となる区間、すなわち、農機Ｍによる農作業が行われていない区間を除外して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することができる。図３の例では、農機Ｍの移動軌跡１００の中から、点Ｐ１，Ｐ２間や点Ｐ３０，Ｐ３１間のように、対象圃場内を農機Ｍが単に移動している区間を、農機Ｍによる農作業が行われていない区間として除外することができる。
【００５７】
（実施の形態２）
つぎに、実施の形態２にかかるシステム４００について説明する。実施の形態２では、実施の形態１にかかる算出装置１０１をシステム４００内の作業面積算出装置４０１に適用した場合について説明する。また、農機Ｍは、後述する農機Ｍ１〜ＭＦのいずれかの農機に相当する。
【００５８】
（システム４００のシステム構成例）
図４は、システム４００のシステム構成例を示す説明図である。図４において、システム４００は、作業面積算出装置４０１と、複数の位置計測装置１０２（図面では、３台）と、を含む。システム４００において、作業面積算出装置４０１および位置計測装置１０２は、有線または無線のネットワーク４１０を介して接続されている。ネットワーク４１０は、例えば、インターネット、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）などである。
【００５９】
ここで、作業面積算出装置４０１は、農機Ｍの作業面積を算出するコンピュータである。農機Ｍの作業面積とは、農機Ｍを使用して行われた農作業の面積である。農機Ｍの作業面積は、例えば、作付面積、耕起面積、耕耘面積、施肥面積、整地面積、農薬散布面積、除草面積、収穫面積などである。
【００６０】
位置計測装置１０２は、自装置の位置を計測するコンピュータである。上述したように、位置計測装置１０２は、例えば、数秒、数十秒、数分単位などの一定時間間隔で自装置の位置を計測する。位置計測装置１０２は、農機Ｍ１〜ＭＦにそれぞれ搭載されている。
【００６１】
なお、位置計測装置１０２は、各農機Ｍ１〜ＭＦを操作する作業者が保持することにしてもよい。具体的には、例えば、位置計測装置１０２は、作業者が保持するデジタルカメラ、携帯電話、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、スマートフォンなどに搭載されていてもよい。
【００６２】
（作業面積算出装置４０１のハードウェア構成例）
図５は、作業面積算出装置４０１のハードウェア構成例を示すブロック図である。図５において、作業面積算出装置４０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）５０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ‐Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）５０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）５０３と、磁気ディスクドライブ５０４と、磁気ディスク５０５と、光ディスクドライブ５０６と、光ディスク５０７と、ディスプレイ５０８と、Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）５０９と、キーボード５１０と、マウス５１１と、スキャナ５１２と、プリンタ５１３と、を有している。また、各構成部はバス５００によってそれぞれ接続されている。
【００６３】
ここで、ＣＰＵ５０１は、作業面積算出装置４０１の全体の制御を司る。ＲＯＭ５０２は、ブートプログラムなどのプログラムを記憶している。ＲＡＭ５０３は、ＣＰＵ５０１のワークエリアとして使用される。磁気ディスクドライブ５０４は、ＣＰＵ５０１の制御にしたがって磁気ディスク５０５に対するデータのリード／ライトを制御する。磁気ディスク５０５は、磁気ディスクドライブ５０４の制御で書き込まれたデータを記憶する。
【００６４】
光ディスクドライブ５０６は、ＣＰＵ５０１の制御にしたがって光ディスク５０７に対するデータのリード／ライトを制御する。光ディスク５０７は、光ディスクドライブ５０６の制御で書き込まれたデータを記憶したり、光ディスク５０７に記憶されたデータをコンピュータに読み取らせたりする。
【００６５】
ディスプレイ５０８は、カーソル、アイコンあるいはツールボックスをはじめ、文書、画像、機能情報などのデータを表示する。このディスプレイ５０８は、例えば、ＣＲＴ、ＴＦＴ液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイなどを採用することができる。
【００６６】
Ｉ／Ｆ５０９は、通信回線を通じてネットワーク４１０に接続され、ネットワーク４１０を介して他の装置に接続される。そして、Ｉ／Ｆ５０９は、ネットワーク４１０と内部のインターフェースを司り、外部装置からのデータの入出力を制御する。Ｉ／Ｆ４１０には、例えば、モデムやＬＡＮアダプタなどを採用することができる。
【００６７】
キーボード５１０は、文字、数字、各種指示などの入力のためのキーを備え、データの入力を行う。また、タッチパネル式の入力パッドやテンキーなどであってもよい。マウス５１１は、カーソルの移動や範囲選択、あるいはウィンドウの移動やサイズの変更などを行う。ポインティングデバイスとして同様に機能を備えるものであれば、トラックボールやジョイスティックなどであってもよい。
【００６８】
スキャナ５１２は、画像を光学的に読み取り、作業面積算出装置４０１内に画像データを取り込む。なお、スキャナ５１２は、ＯＣＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｈａｒａｃｔｅｒ  Ｒｅａｄｅｒ）機能を持たせてもよい。また、プリンタ５１３は、画像データや文書データを印刷する。プリンタ５１３には、例えば、レーザプリンタやインクジェットプリンタを採用することができる。
【００６９】
なお、作業面積算出装置４０１は、上述した構成部のうち、例えば、光ディスクドライブ５０６、光ディスク５０７、スキャナ５１２およびプリンタ５１３を有さないことにしてもよい。
【００７０】
（位置計測装置１０２のハードウェア構成例）
図６は、位置計測装置１０２のハードウェア構成例を示すブロック図である。図６において、位置計測装置１０２は、ＣＰＵ６０１と、メモリ６０２と、Ｉ／Ｆ６０３と、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）ユニット６０４と、を有している。また、各構成部はバス６００によってそれぞれ接続されている。
【００７１】
ここで、ＣＰＵ６０１は、位置計測装置１０２の全体の制御を司る。メモリ６０２は、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびフラッシュＲＯＭなどを含む。ＲＯＭおよびフラッシュＲＯＭは、例えば、ブートプログラムなどの各種プログラムを記憶する。ＲＡＭは、ＣＰＵ６０１のワークエリアとして使用される。
【００７２】
Ｉ／Ｆ６０３は、通信回線を通じてネットワーク４１０に接続され、ネットワーク４１０を介して他の装置に接続される。そして、Ｉ／Ｆ６０３は、ネットワーク４１０と内部のインターフェースを司り、外部装置からのデータの入出力を制御する。
【００７３】
ＧＰＳユニット６０４は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、位置計測装置１０２の位置を示す位置データを出力する。位置データは、例えば、地図上の一点を特定する座標情報であってもよく、また、緯度、経度などの地球上の一点を特定する座標情報であってもよい。また、位置計測装置１０２は、ＤＧＰＳ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ＧＰＳ）により、ＧＰＳユニット６０４から出力される位置データを補正することにしてもよい。
【００７４】
（移動軌跡データの具体例）
つぎに、位置計測装置１０２により計測される農機Ｍの移動軌跡を表す移動軌跡データの具体例について説明する。図７は、移動軌跡データの具体例を示す説明図である。図７において、移動軌跡データ７００は、位置データＤ１〜Ｄｎを含む。位置データＤ１〜Ｄｎは、農機ＩＤ、時刻および座標を示す情報である。
【００７５】
ここで、農機ＩＤは、農機Ｍの識別子である。時刻は、農機Ｍの位置を示す位置データが計測された計測時刻である。座標は、ｘ軸とｙ軸とからなる直交座標系が定義された地図上の一点を特定するｘ座標およびｙ座標である。なお、ｘ軸は、例えば、地図上の東西方向に定義され、ｙ軸は、例えば、地図上の南北方向に定義される。
【００７６】
位置データＤ１〜Ｄｎは、時刻が古いものから順にソートされている。一例として位置データＤｉを例に挙げると、時刻Ｔｉにおける農機Ｍ１の位置を示す座標（ｘｉ，ｙｉ）が示されている。なお、移動軌跡データ７００には、例えば、対象圃場の圃場名、作業者の作業者名および作業内容等を示す情報が含まれていてもよい。
【００７７】
（作業幅テーブル８００の記憶内容）
つぎに、作業面積算出装置４０１が用いる作業幅テーブル８００の記憶内容について説明する。作業幅テーブル８００は、例えば、図５に示したＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶されている。
【００７８】
図８は、作業幅テーブル８００の記憶内容の一例を示す説明図である。図８において、作業幅テーブル８００は、農機ＩＤおよび作業幅のフィールドを有し、各フィールドに情報を設定することにより、作業幅情報８００−１〜８００−Ｆをレコードとして記憶している。ここで、農機ＩＤは、農機Ｍの識別子である。作業幅は、農機Ｍが行うことができる農作業の幅である。一例として作業幅情報８００−１を例に挙げると、農機Ｍ１の作業幅Ｗ１が示されている。作業幅Ｗ１は、例えば、１．８［ｍ］である。
【００７９】
（作業面積算出装置４０１の機能的構成例）
つぎに、実施の形態２にかかる作業面積算出装置４０１の機能的構成例について説明する。図９は、作業面積算出装置４０１の機能的構成例を示すブロック図である。図９において、作業面積算出装置４０１は、取得部９０１と、第１の算出部９０２と、第２の算出部９０３と、抽出部９０４と、第３の算出部９０５と、第４の算出部９０６と、出力部９０７と、を含む構成である。取得部９０１〜出力部９０７は制御部となる機能であり、具体的には、例えば、図５に示したＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶されたプログラムをＣＰＵ５０１に実行させることにより、または、Ｉ／Ｆ５０９により、その機能を実現する。各機能部の処理結果は、例えば、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶される。
【００８０】
取得部９０１は、農機Ｍの移動軌跡を表す時系列な一連の位置データを取得する。具体的には、例えば、取得部９０１は、ネットワーク４１０を介して、図７に示した移動軌跡データ７００を位置計測装置１０２から受信することにより、農機Ｍ１の移動軌跡を表す移動軌跡データ７００を取得する。また、取得部９０１は、図５に示したキーボード５１０やマウス５１１を用いたユーザの操作入力により、農機Ｍ１の移動軌跡を表す移動軌跡データ７００を取得することにしてもよい。
【００８１】
以下の説明では、取得された一連の位置データを「位置データＤ１〜Ｄｎ」と表記し、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの任意の位置データを「位置データＤｉ」と表記する場合がある（ｉ＝１，２，…，ｎ）。また、位置データＤｉが計測された時刻を「時刻Ｔｉ」と表記する場合がある。
【００８２】
第１の算出部９０２は、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分ごとの傾きを算出する。ここで、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの連続する位置データが表す二点間とは、農機Ｍの移動軌跡のうちの時系列に連続する二点間を結ぶ線分である。
【００８３】
具体的には、例えば、算出部は、下記式（１）を用いて、時刻Ｔｉにおける線分の傾きａｉを算出することができる。ただし、傾きａｉは、位置データＤ（ｉ−１）が示す点と位置データＤｉが示す点とを結ぶ線分の傾きである。
【００８４】
ａｉ＝Ｙ／Ｘ      ・・・（１）
Ｘ＝ｘｉ−ｘ（ｉ−１）
Ｙ＝ｙｉ−ｙ（ｉ−１）
【００８５】
また、第１の算出部９０２は、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの連続する位置データが表す二点間を移動する農機Ｍの進行角度を算出することにしてもよい。ここで、農機Ｍの進行角度とは、農機Ｍの進行方向と基準軸とがなす角度であり、例えば、農機Ｍの進行方向とｘ軸とがなす角度である。より具体的には、例えば、農機Ｍの進行角度は、時系列に連続する二点間を結ぶ線分に沿って移動する農機Ｍの進行方向を基準に反時計回りにｘ軸まで回転した角度である。
【００８６】
具体的には、例えば、第１の算出部９０２は、下記式（２）を用いて、時刻Ｔｉにおける農機Ｍの進行角度Ａｉを算出することができる。なお、下記式（２）を用いて算出された進行角度Ａｉの値（ラジアン）を度数に変換する場合、例えば、作業面積算出装置４０１は、進行角度Ａｉの値（ラジアン）に「１８０／π」を掛け合わせることにより変換することができる。
【００８７】
Ａｉ＝ａｒｃｔａｎ（Ｙ／Ｘ）      ・・・（２）
【００８８】
また、上述した説明では、第１の算出部９０２が、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの連続する位置データに基づいて傾きａｉや進行角度Ａｉを算出することにしたが、これに限らない。例えば、第１の算出部９０２は、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの非連続な二つの位置データに基づいて傾きａｉや進行角度Ａｉを算出することにしてもよい。なお、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの非連続な二つの位置データに基づく第１の算出部９０２の算出処理例については、後述する図１２を用いて説明する。
【００８９】
第２の算出部９０３は、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの連続する位置データが表す二点間を移動する農機Ｍの速度を算出する。具体的には、例えば、第２の算出部９０３は、下記式（３）を用いて、時刻Ｔｉにおける農機Ｍの速度Ｖｉを算出することができる。ただし、ｓｉは、位置データＤ（ｉ−１）が示す点と位置データＤｉが示す点とを結ぶ線分の長さである。
【００９０】
Ｖｉ＝ｓｉ／｛Ｔｉ−Ｔ（ｉ−１）｝      ・・・（３）
【００９１】
抽出部９０４は、位置データＤ１〜Ｄｎの中から、農機Ｍの移動軌跡のうち農機Ｍによる農作業の作業区間を表す位置データ群を抽出する。具体的には、例えば、抽出部９０４は、農機Ｍの移動軌跡のうち下記（条件１）、（条件２）および（条件３）のうちの少なくともいずれかの条件を満たす区間を表す位置データの集合を位置データＤ１〜Ｄｎの中から抽出する。
【００９２】
以下の説明では、農機Ｍの移動軌跡のうち下記（条件１）、（条件２）および（条件３）のうちの少なくともいずれかの条件を満たす区間を「区間Ｓ」と表記する場合がある。
【００９３】
（条件１）は、時刻Ｔｉにおける農機Ｍの速度Ｖｉが連続して範囲ＶＲ内となる区間Ｓを特定する条件である。ここで、範囲ＶＲは、農機Ｍを使用して農作業を行いながら移動している際の農機Ｍの平均的な速度に設定される。範囲ＶＲは、例えば、農機Ｍごとに設定されていてもよい。
【００９４】
以下の説明では、範囲ＶＲを「Ｖｌ≦Ｖｉ≦Ｖｈ」と表記する場合がある。速度Ｖｌは、例えば、「３［ｋｍ／ｈ］」であり、Ｖｈは、例えば、「Ｖｈ＝６［ｋｍ／ｈ］」である。範囲ＶＲは、例えば、予め設定されてＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶されている。
【００９５】
（条件２）は、下記（条件２−１）および（条件２−２）を含む。（条件２−１）は、時刻Ｔ（ｉ−１）における農機Ｍの進行角度Ａ（ｉ−１）と時刻Ｔｉにおける農機Ｍの進行角度Ａｉとの誤差が連続して閾値γ以下となる区間を特定する条件である。
【００９６】
閾値γは、進行角度Ａ（ｉ−１）と進行角度Ａｉとの誤差が閾値γ以下となると、時刻Ｔ（ｉ−１）および時刻Ｔｉにおいて農機Ｍがほぼ同一方向に移動していると判断できる値に設定される。具体的には、例えば、閾値γは、「γ＝１５［度］」である。なお、閾値γは、例えば、予め設定されてＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶されている。
【００９７】
（条件２−２）は、上記（条件２−１）を満たす区間のうち区間内の時系列に連続する二点間を結ぶ線分の長さを累積した値が閾値β以上となる区間Ｓを特定する条件である。閾値βは、区間内の線分の長さを累積した値が閾値β以上となると、農機Ｍが畝に沿って移動していると判断できる値に設定される。
【００９８】
また、閾値βは、例えば、圃場全体の大きさに応じて、圃場ごとに設定されていてもよい。具体的には、例えば、閾値βは、「１０［ｍ］」である。なお、閾値βは、例えば、予め設定されてＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶されている。
【００９９】
（条件３）は、区間内の時系列に連続する二点間を結ぶ線分の傾きが連続して範囲ＳＲ内となる区間Ｓを特定する条件である。ここで、範囲ＳＲは、線分の傾きが連続して範囲ＳＲ内となると、農機Ｍが畝に沿って移動していると判断できる範囲に設定される。範囲ＳＲは、例えば、対象圃場ごとに予め設定されてＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶されている。範囲ＳＲとして、複数の範囲を設定することにしてもよい。
【０１００】
また、範囲ＳＲは、例えば、算出された線分ごとの傾きに基づいて設定されることにしてもよい。具体的には、例えば、作業面積算出装置４０１は、一定幅で区切った複数の範囲の各々の範囲に属する線分の傾きの割合を算出する。そして、作業面積算出装置４０１は、複数の範囲のうち線分の傾きが属する割合が最大の範囲を範囲ＳＲとして設定する。これにより、傾きの出現頻度が最も高い範囲を範囲ＳＲとすることができる。
【０１０１】
上記（条件１）によれば、農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍを使用して農作業を行いながら移動している際の平均的な速度で農機Ｍが移動している区間Ｓを特定することができる。また、上記（条件２）によれば、農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍがほぼ同一方向に一定距離以上移動している区間Ｓを特定することができる。また、上記（条件３）によれば、農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍの進行方向が対象圃場における畝の方向に沿って、ほぼ一定方向となる区間Ｓを特定することができる。
【０１０２】
また、抽出部９０４は、農機Ｍの移動軌跡のうち上記（条件１）、（条件２）および（条件３）のうちの複数の条件を満たす区間を表す位置データの集合を位置データＤ１〜Ｄｎの中から抽出することにしてもよい。また、上記（条件２）のうちの上記（条件２−１）は、例えば、「時系列に連続する二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値α以下となる。」という条件に置き換えることにしてもよい。なお、抽出部９０４の抽出処理例については、後述する図１０を用いて説明する。
【０１０３】
第３の算出部９０５は、抽出された区間Ｓを表す位置データの集合に基づいて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出する。具体的には、例えば、第３の算出部９０５は、各区間Ｓ内の連続する二点間を結ぶ線分の長さを累積して各区間Ｓの距離を算出する。そして、第３の算出部９０５は、算出した各区間Ｓの距離を足し合わせることにより、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することにしてもよい。
【０１０４】
また、第３の算出部９０５は、区間Ｓ内の時系列に連続する二点間を結ぶ線分に沿って移動する農機Ｍの進行角度のうち、範囲ＡＲ内に含まれる進行角度の割合が閾値δ未満の場合、区間Ｓを表す位置データの集合を処理対象から除外することにしてもよい。
【０１０５】
ここで、範囲ＡＲおよび閾値δは、範囲ＡＲ内に含まれる進行角度の割合が閾値δ以上となると、農機Ｍが畝に沿って移動していると判断できる値に設定される。範囲ＡＲは、例えば、「４０［度］以上５０［度］以下」である。閾値δは、例えば、「５０［％］」である。範囲ＳＲおよび閾値δは、例えば、対象圃場ごとに予め設定されてＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶されている。範囲ＡＲとして、複数の範囲を設定することにしてもよい。
【０１０６】
なお、第３の算出部９０５の他の算出処理例については、後述する図１３および図１４を用いて説明する。
【０１０７】
第４の算出部９０６は、算出された農機Ｍによる農作業の作業区間の距離と農機Ｍの作業幅とに基づいて、農機Ｍによる農作業の作業面積を算出する。具体的には、例えば、第４の算出部９０６は、図８に示した作業幅テーブル８００を参照して、農機Ｍの農機ＩＤに対応する作業幅を特定する。農機Ｍの農機ＩＤは、例えば、移動軌跡データ７００から特定することができる。
【０１０８】
そして、第４の算出部９０６は、下記式（４）を用いて、農機Ｍによる農作業の作業面積を算出することができる。ただし、Ｒは、対象圃場における農機Ｍによる農作業の作業面積である。Ｋは、対象圃場における農機Ｍによる農作業の作業区間の距離である。Ｗは、農機Ｍの作業幅である。
【０１０９】
Ｒ＝Ｋ×Ｗ      ・・・（４）
【０１１０】
出力部９０７は、算出された対象圃場における農機Ｍによる農作業の作業面積Ｒを出力する。また、出力部９０７は、算出された対象圃場における農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋを出力することにしてもよい。出力形式としては、例えば、ディスプレイ５０８への表示、プリンタ５１３への印刷出力、Ｉ／Ｆ５０９による外部装置への送信がある。また、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶領域に記憶することとしてもよい。
【０１１１】
具体的には、例えば、出力部９０７は、対象圃場における農作業の作業実績を示す作業実績結果を出力することにしてもよい。作業実績結果は、例えば、対象圃場の圃場名、農機Ｍによる農作業の作業者名、作業時間、作業内容および作業面積Ｒ等を示す情報である。対象圃場の圃場名、作業者名および作業内容等を示す情報は、例えば、移動軌跡データ７００に含まれている。なお、作業実績結果の具体例については、後述する図１５を用いて説明する。
【０１１２】
（区間Ｓを表す位置データの集合の抽出処理例）
つぎに、図１０を用いて、農機Ｍの移動軌跡のうち上記（条件１）および（条件２）を満たす区間Ｓを表す位置データの集合を抽出する抽出処理例について説明する。
【０１１３】
図１０は、区間Ｓを表す位置データの集合の抽出処理例を示す説明図である。図１０において、ｘ軸とｙ軸とからなる直交座標系に、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡１０００を表す点Ｐ１〜Ｐ２８が示されている。各点Ｐ１〜Ｐ２８は、時系列な位置データＤ１〜Ｄ２８にそれぞれ対応している。
【０１１４】
農機Ｍの移動軌跡１０００のうち、点Ｐ１から点Ｐ３の区間は、農機Ｍの速度が速く範囲ＶＲ内とならないため上記（条件１）を満たさない。同様に、農機Ｍの移動軌跡１０００のうち、点Ｐ２７から点Ｐ２８の区間は、農機Ｍの速度が速く範囲ＶＲ内とならないため上記（条件１）を満たさない。
【０１１５】
農機Ｍの移動軌跡１０００のうち、点Ｐ９から点Ｐ１１の区間は、区間内の線分の長さを累積した値が閾値β未満のため上記（条件２）を満たさない。同様に、農機Ｍの移動軌跡１０００のうち、点Ｐ１８から点Ｐ２０の区間は、区間内の線分の長さを累積した値が閾値β未満のため上記（条件２）を満たさない。
【０１１６】
このため、図１０の例では、農機Ｍの移動軌跡１０００のうち、各区間Ｓ１〜Ｓ３を表す位置データの集合が抽出される。具体的には、区間Ｓ１を表す位置データＤ３〜Ｄ９、区間Ｓ２を表す位置データＤ１１〜Ｄ１８、および区間Ｓ３を表す位置データＤ２０〜Ｄ２７が抽出される。この場合、第３の算出部９０５は、抽出された各区間Ｓ１〜Ｓ３を表す位置データの集合に基づいて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋを算出することになる。
【０１１７】
なお、各区間Ｓを表す位置データに関する情報は、例えば、図１１に示す区間テーブル１１００に記憶される。区間テーブル１１００は、例えば、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置により実現される。ここで、区間テーブル１１００の記憶内容について説明する。
【０１１８】
図１１は、区間テーブル１１００の記憶内容の一例を示す説明図である。図１１において、区間テーブル１１００は、区間ＩＤ、位置データＩＤおよび距離のフィールドを有し、各フィールドに情報を設定することにより、区間情報１１００−１〜１１００−３をレコードとして記憶している。
【０１１９】
ここで、区間ＩＤは、区間Ｓの識別子である。位置データＩＤは、位置データの識別子である。距離は、区間Ｓの距離である。一例として、区間情報１１００−１を例に挙げると、区間Ｓ１を表す位置データＩＤ「Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５，Ｄ６，Ｄ７，Ｄ８，Ｄ９」および距離「ｋ１」が示されている。
【０１２０】
（農機Ｍの進行角度Ａｉの算出処理例）
つぎに、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの非連続な二つの位置データに基づく第１の算出部９０２の算出処理例について説明する。
【０１２１】
ここで、位置計測装置１０２のＧＰＳユニット６０４により計測される位置データには計測誤差が含まれる場合がある。このため、例えば、抽出部９０４が上記（条件２）を用いて区間Ｓを表す位置データの集合を抽出する場合、位置データの計測誤差により、農機Ｍの移動軌跡の中で上記（条件２）を満たさない区間が多くなる場合がある。
【０１２２】
そこで、第１の算出部９０２は、農機Ｍの移動軌跡上の数点離れた二点間で傾きａｉや進行角度Ａｉを算出することにしてもよい。これにより、農機Ｍの移動軌跡が平滑化され、位置データの計測誤差による一時的な進行方向の変化の影響を受けにくくすることができる。
【０１２３】
具体的には、例えば、第１の算出部９０２は、農機Ｍの移動軌跡のうち時系列に非連続な二点間を結ぶ線分ごとの傾きａｉを算出することにしてもよい。また、第１の算出部９０２は、農機Ｍの移動軌跡のうち時系列に非連続な二点間を移動する農機Ｍの進行角度Ａｉを算出することにしてもよい。以下、図１２を用いて、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの非連続な二つの位置データに基づいて農機Ｍの進行角度Ａｉを算出する場合について説明する。
【０１２４】
図１２は、農機Ｍの進行角度Ａｉの算出処理例を示す説明図である。図１２において、時系列な農機Ｍの移動軌跡１２００を表す点Ｐ１〜Ｐ９が示されている。
【０１２５】
ここで、第１の算出部９０２が、農機Ｍの移動軌跡１２００のうち時系列に連続する二点間を移動する農機Ｍの進行角度Ａｉを算出する場合、例えば、点Ｐ４のところで時刻Ｔ３における農機Ｍの進行角度Ａ３と時刻Ｔ４における農機Ｍの進行角度Ａ４との誤差が閾値γより大きくなってしまう。
【０１２６】
これに対して、第１の算出部９０２が、農機Ｍの移動軌跡１２００上の２点離れた二点間を移動する農機Ｍの進行角度Ａｉを算出する場合、例えば、時刻Ｔ３における農機Ｍの進行角度Ａ３’と、時刻Ｔ４における農機Ｍの進行角度Ａ４’との誤差は閾値γ以下となる。
【０１２７】
このように、農機Ｍの移動軌跡上の数点離れた二点間で農機Ｍの進行角度Ａｉを算出することにより、農機Ｍの移動軌跡が平滑化され、位置データの計測誤差による一時的な進行方向の変化の影響を受けにくくすることができる。この結果、例えば、農機Ｍの移動軌跡１２００上の点Ｐ４のところで区間が途切れて、上記（条件２−１）を満たす点Ｐ４以降の距離の短い区間、例えば、区間Ｓａが、上記（条件２）を満たす区間として抽出されないことを防ぐことができる。
【０１２８】
（農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋの算出処理例）
つぎに、図１３および図１４を用いて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋを算出する第３の算出部９０５の他の算出処理について説明する。
【０１２９】
・他の算出処理（その１）
上述したように、位置計測装置１０２のＧＰＳユニット６０４により計測される位置データには計測誤差が含まれる場合がある。このため、各区間Ｓ内の連続する二点間を結ぶ線分の長さを累積して各区間Ｓの距離を算出する場合、位置データの計測誤差により、例えば、実際に農機Ｍが移動した距離よりも長い距離となってしまう場合がある。
【０１３０】
そこで、第３の算出部９０５が、農機Ｍが移動した区間Ｓ内の軌跡を平行直線化することにより、区間Ｓ内の軌跡を農機Ｍの実際の動きに則して補正して、計測誤差を含む区間Ｓ内の軌跡を実際の軌跡に近づけることにしてもよい。
【０１３１】
具体的には、例えば、まず、第３の算出部９０５は、区間Ｓを表す位置データの集合のうち連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分の傾きの平均値を算出する。つぎに、第３の算出部９０５は、区間Ｓの両端点のうちの一方の端点を通り、かつ、傾きが該平均値となる第１の直線と、区間Ｓの両端点のうちの他方の端点を通り、かつ、第１の直線に直交する第２の直線との交点の座標情報を算出する。
【０１３２】
そして、第３の算出部９０５は、区間Ｓの一方の端点の座標情報と、算出した交点の座標情報とに基づいて、区間Ｓの距離ｋを算出することにしてもよい。以下、図１３を用いて、農機Ｍが移動した区間Ｓ内の軌跡を平行直線化して区間Ｓの距離ｋを算出する場合について説明する。
【０１３３】
図１３は、区間Ｓの距離ｋの算出処理例を示す説明図である。図１３において、農機Ｍが移動した区間Ｓｂを表す点Ｐ１〜Ｐ６が示されている。図１３の例では、まず、第３の算出部９０５は、区間Ｓｂ内の時系列に連続する二点間を結ぶ線分ごとの傾きの平均値Ｇを算出する。
【０１３４】
つぎに、第３の算出部９０５は、第１の直線１３０１と第２の直線１３０２との交点Ｚの座標情報を算出する。ここで、第１の直線１３０１は、区間Ｓｂの両端点Ｐ１，Ｐ６のうちの一方の端点Ｐ１を通り、かつ、傾きが平均値Ｇとなる直線である。また、第２の直線１３０２は、区間Ｓｂの両端点Ｐ１，Ｐ６のうちの他方の端点Ｐ６を通り、かつ、第１の直線１３０１に直交する直線である。そして、第３の算出部９０５は、区間Ｓｂの一方の端点Ｐ１の座標情報と、算出した交点Ｚの座標情報とに基づいて、端点Ｐ１と交点Ｚとを結ぶ線分１３０３の長さを、区間Ｓｂの距離ｋｂとして算出する。
【０１３５】
このように、区間Ｓｂ内の農機Ｍの軌跡を平行直線化することにより、農機Ｍの移動軌跡を実際の動きに則して補正することができ、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋの算出精度の向上を図ることができる。
【０１３６】
・他の算出処理（その２）
対象圃場のある畝から隣の畝に移るために農機Ｍが方向転換する場合、農機Ｍが方向転換のために移動した部分の農機Ｍの進行角度が上記（条件２−１）を満たす場合がある。農機Ｍが方向転換のために移動した部分は、農機Ｍによる農作業が行われていないことが多い。
【０１３７】
このため、抽出部９０４が上記（条件２）を用いて区間Ｓを表す位置データの集合を抽出する場合、農機Ｍが方向転換のために移動した部分において、農機Ｍによる農作業が行われていない部分の位置データが抽出される場合がある。そこで、第３の算出部９０５は、区間Ｓを表す位置データの集合の中から、農機Ｍが方向転換のために移動した部分を表す位置データを削除することにしてもよい。
【０１３８】
具体的には、例えば、第３の算出部９０５は、区間Ｓを表す位置データの集合のうち、区間Ｓの両端点のうちの少なくともいずれか一方の端点の位置データを除く残余の位置データの連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分の傾きの平均値を算出する。また、第３の算出部９０５は、区間Ｓを表す位置データの集合のうち該一方の端点を表す位置データを含む連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分の傾きを算出する。
【０１３９】
つぎに、第３の算出部９０５は、算出した傾きと、算出した傾きの平均値との差分が閾値η以上の場合、区間Ｓを表す位置データの集合の中から該一方の端点を表す位置データを削除する。ここで、閾値ηは、例えば、区間Ｓの端点における傾きと区間Ｓの傾きの平均値との誤差が閾値η以上となった場合、区間Ｓの端点において農機Ｍが方向転換のために移動していると判断できる値に設定される。なお、閾値ηは、例えば、予め設定されてＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶されている。
【０１４０】
これにより、区間Ｓを表す位置データの集合の中から、農機Ｍが方向転換のために移動したと判断できる部分を表す位置データを削除することができる。そして、第３の算出部９０５は、該一方の端点を表す位置データが削除された削除後の区間Ｓを表す位置データの集合に基づいて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋを算出することにしてもよい。
【０１４１】
また、第３の算出部９０５は、例えば、区間Ｓを表す位置データの集合の該一方の端点の位置データを除く残余の位置データの連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分の傾きのうち、一定幅で区切った複数の範囲の各々の範囲に属する線分の傾きの割合を算出する。また、第３の算出部９０５は、複数の範囲の中から一定割合以上、例えば、５０［％］以上の範囲を特定する。
【０１４２】
つぎに、第３の算出部９０５は、区間Ｓを表す位置データの集合のうち該一方の端点を表す位置データを含む連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分の傾きが、特定した範囲に含まれるか否かを判断する。そして、第３の算出部９０５は、特定した範囲に含まれない場合、区間Ｓを表す位置データの集合の中から該一方の端点を表す位置データを削除することにしてもよい。
【０１４３】
これにより、区間Ｓを表す位置データの集合の中から、線分の傾きが、傾きの出現頻度が高い範囲に含まれない部分、すなわち、農機Ｍが方向転換のために移動したと判断できる部分を表す位置データを削除することができる。以下、図１４を用いて、区間Ｓを表す位置データの集合の中から、区間Ｓの端点を表す位置データを削除する削除例について説明する。
【０１４４】
図１４は、区間Ｓの端点を表す位置データの削除例を示す説明図である。図１４において、農機Ｍが移動した区間Ｓｃを表す点Ｐ１〜Ｐ８が示されている。図１４の例では、まず、第３の算出部９０５は、区間Ｓｃを表す点Ｐ１〜Ｐ８のうち、区間Ｓｃの端点Ｐ８を除く残余の連続する二点間を結ぶ線分の傾きの平均値Ｇを算出する。
【０１４５】
つぎに、第３の算出部９０５は、区間Ｓｃを表す点Ｐ１〜Ｐ８のうち端点Ｐ８を含む連続する二点間、すなわち、点Ｐ７と端点Ｐ８とを結ぶ線分の傾きを算出する。そして、第３の算出部９０５は、点Ｐ７と端点Ｐ８とを結ぶ線分の傾きと平均値Ｇとの差分が閾値η以上か否かを判断する。
【０１４６】
ここでは、点Ｐ７と端点Ｐ８とを結ぶ線分の傾きと平均値Ｇとの差分が閾値η以上となる。このため、第３の算出部９０５は、区間Ｓｃを表す位置データの集合の中から端点Ｐ８を示す位置データを削除する。これにより、区間Ｓｃを表す位置データの集合の中から、農機Ｍが方向転換のために移動したと判断できる点Ｐ７，Ｐ８間を表す位置データを削除することができる。
【０１４７】
なお、上述した説明では、第３の算出部９０５は、区間Ｓ内の時系列に連続する二点間を結ぶ線分の傾きに基づいて、区間Ｓの端点を表す位置データを削除するか否かを判断することにしたが、該二点間を移動する農機Ｍの進行角度に基づいて判断してもよい。
【０１４８】
（作業実績結果の具体例）
つぎに、図１５を用いて、対象圃場における農作業の作業実績を示す作業実績結果の具体例について説明する。図１５は、作業実績結果の具体例を示す説明図である。図１５において、作業実績結果１５００は、対象圃場における農機Ｍによる農作業の作業実績を示す情報である。
【０１４９】
具体的には、作業実績結果１５００には、対象圃場の圃場名「ｘｘｘ」、農機Ｍによる農作業の作業者名「富士  太郎」、作業時間「時刻Ｔ１〜時刻Ｔｎ」、作業内容「耕耘」および作業面積「Ｒ」が示されている。作業実績結果１５００によれば、例えば、農場の経営者が、対象圃場における農作物の収穫量や農作業の作業量を推定することができる。
【０１５０】
（作業面積算出装置４０１の作業面積算出処理手順）
つぎに、作業面積算出装置４０１の作業面積算出処理手順について説明する。図１６および図１７は、作業面積算出装置４０１の作業面積算出処理手順の一例を示すフローチャートである。図１６のフローチャートにおいて、まず、作業面積算出装置４０１は、農機Ｍの移動軌跡を表す時系列な位置データＤ１〜Ｄｎを取得したか否かを判断する（ステップＳ１６０１）。
【０１５１】
ここで、作業面積算出装置４０１は、位置データＤ１〜Ｄｎを取得するのを待つ（ステップＳ１６０１：Ｎｏ）。そして、作業面積算出装置４０１は、位置データＤ１〜Ｄｎを取得した場合（ステップＳ１６０１：Ｙｅｓ）、位置データＤｉの「ｉ」を「ｉ＝１」とし（ステップＳ１６０２）、区間Ｓｊの「ｊ」を「ｊ＝１」とする（ステップＳ１６０３）。
【０１５２】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、区間テーブル１１００の区間Ｓｊの位置データＩＤフィールドに位置データＤｉの識別子を登録する（ステップＳ１６０４）。そして、作業面積算出装置４０１は、位置データＤｉの「ｉ」をインクリメントして（ステップＳ１６０５）、「ｉ」が「ｎ」より大きくなったか否かを判断する（ステップＳ１６０６）。
【０１５３】
ここで、「ｉ」が「ｎ」以下の場合（ステップＳ１６０６：Ｎｏ）、作業面積算出装置４０１は、位置データＤｉと位置データＤ（ｉ−１）に基づいて、農機Ｍの速度Ｖｉを算出する（ステップＳ１６０７）。そして、作業面積算出装置４０１は、農機Ｍの速度Ｖｉが速度Ｖｌ以上かつ速度Ｖｈ以下となるか否かを判断する（ステップＳ１６０８）。
【０１５４】
ここで、農機Ｍの速度Ｖｉが速度Ｖｌ以上かつ速度Ｖｈ以下とならない場合（ステップＳ１６０８：Ｎｏ）、ステップＳ１６１１に移行する。一方、農機Ｍの速度Ｖｉが速度Ｖｌ以上かつ速度Ｖｈ以下の場合（ステップＳ１６０８：Ｙｅｓ）、作業面積算出装置４０１は、位置データＤｉと位置データＤ（ｉ−１）に基づいて、農機Ｍの進行角度Ａｉを算出する（ステップＳ１６０９）。
【０１５５】
そして、作業面積算出装置４０１は、農機Ｍの進行角度Ａ（ｉ−１）と進行角度Ａｉとの誤差が閾値γ以下となるか否かを判断する（ステップＳ１６１０）。ここで、進行角度Ａ（ｉ−１）と進行角度Ａｉとの誤差が閾値γ以下となる場合（ステップＳ１６１０：Ｙｅｓ）、ステップＳ１６０４に戻る。また、農機Ｍの進行角度Ａ（ｉ−１）が未算出の場合は、ステップＳ１６０４に戻る。
【０１５６】
一方、進行角度Ａ（ｉ−１）と進行角度Ａｉとの誤差が閾値γより大きくなる場合（ステップＳ１６１０：Ｎｏ）、作業面積算出装置４０１は、区間テーブル１１００を参照して、位置データＤ１〜Ｄｎの中から区間Ｓｊを表す位置データの集合を抽出する（ステップＳ１６１１）。
【０１５７】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、区間Ｓｊを表す位置データの集合のうち時系列に連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分の長さを累積することにより、区間Ｓｊの距離ｋｊを算出する（ステップＳ１６１２）。そして、作業面積算出装置４０１は、区間Ｓｊの距離ｋｊが閾値β以上となるか否かを判断する（ステップＳ１６１３）。
【０１５８】
ここで、区間Ｓｊの距離ｋｊが閾値β以上の場合（ステップＳ１６１３：Ｙｅｓ）、作業面積算出装置４０１は、区間テーブル１１００の区間Ｓｊの距離フィールドに区間Ｓｊの距離ｋｊを登録する（ステップＳ１６１４）。そして、作業面積算出装置４０１は、区間Ｓｊの「ｊ」をインクリメントして（ステップＳ１６１５）、ステップＳ１６０４に戻る。
【０１５９】
また、ステップＳ１６１３において、区間Ｓｊの距離ｋｊが閾値β未満の場合（ステップＳ１６１３：Ｎｏ）、作業面積算出装置４０１は、区間テーブル１１００の区間Ｓｊの位置データＩＤフィールドに登録されている位置データの識別子を削除して（ステップＳ１６１６）、ステップＳ１６０４に戻る。
【０１６０】
また、ステップＳ１６０６において、「ｉ」が「ｎ」より大きくなった場合（ステップＳ１６０６：Ｙｅｓ）、図１７に示すステップＳ１７０１に移行する。なお、以下の説明では、区間テーブル１１００に登録されている１以上の区間を「区間Ｓ１〜Ｓｍ」と表記する場合がある（ｍは１以上の自然数）。
【０１６１】
図１７のフローチャートにおいて、まず、作業面積算出装置４０１は、区間テーブル１１００を参照して、各区間Ｓ１〜Ｓｍの距離ｋ１〜ｋｍを累積することにより、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋを算出する（ステップＳ１７０１）。
【０１６２】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、作業幅テーブル８００を参照して、農機Ｍの作業幅Ｗを特定する（ステップＳ１７０２）。そして、作業面積算出装置４０１は、上記式（４）を用いて、対象圃場における農機Ｍによる農作業の作業面積Ｒを算出する（ステップＳ１７０３）。
【０１６３】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、対象圃場における農機Ｍによる農作業の作業面積Ｒに基づいて、対象圃場における農作業の作業実績を示す作業実績結果を作成する（ステップＳ１７０４）。そして、作業面積算出装置４０１は、作業実績結果を出力して（ステップＳ１７０５）、本フローチャートによる一連の処理を終了する。
【０１６４】
これにより、農機Ｍの移動軌跡のうち上記（条件１）および（条件２）を満たす区間Ｓを表す位置データの集合に基づいて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋを算出することができる。また、対象圃場における農機Ｍによる農作業の作業面積Ｒを算出して、対象圃場における農作業の作業実績を示す作業実績結果を出力することができる。
【０１６５】
つぎに、農機Ｍが移動した区間Ｓｊ内の軌跡を平行直線化することにより、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋを算出する場合の作業面積算出装置４０１の作業区間距離算出処理手順について説明する。この作業区間距離算出処理は、例えば、図１７に示したステップＳ１７０１において呼び出される。
【０１６６】
図１８は、作業面積算出装置４０１の作業区間距離算出処理手順の一例を示すフローチャートである。図１８のフローチャートにおいて、まず、作業面積算出装置４０１は、区間Ｓｊの「ｊ」を「ｊ＝１」として（ステップＳ１８０１）、区間Ｓ１〜Ｓｍの中から区間Ｓｊを選択する（ステップＳ１８０２）。
【０１６７】
そして、作業面積算出装置４０１は、区間Ｓｊを表す位置データの集合のうち連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分の傾きの平均値Ｇを算出する（ステップＳ１８０３）。つぎに、作業面積算出装置４０１は、区間Ｓｊの両端点のうちの一方の端点を通り、かつ、傾きが平均値Ｇとなる第１の直線を算出する（ステップＳ１８０４）。
【０１６８】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、区間Ｓｊの両端点のうちの他方の端点を通り、かつ、第１の直線に直交する第２の直線を算出する（ステップＳ１８０５）。そして、作業面積算出装置４０１は、第１の直線と第２の直線との交点の座標情報を算出する（ステップＳ１８０６）。
【０１６９】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、区間Ｓｊの一方の端点と、第１の直線および第２の直線の交点とを結ぶ線分の長さを算出することにより、区間Ｓｊの距離ｋｊを算出する（ステップＳ１８０７）。そして、作業面積算出装置４０１は、区間Ｓｊの「ｊ」をインクリメントして（ステップＳ１８０８）、「ｊ」が「ｍ」より大きくなったか否かを判断する（ステップＳ１８０９）。
【０１７０】
ここで、「ｊ」が「ｍ」以下の場合（ステップＳ１８０９：Ｎｏ）、ステップＳ１８０２に戻る。一方、「ｊ」が「ｍ」より大きくなった場合（ステップＳ１８０９：Ｙｅｓ）、作業面積算出装置４０１は、各区間Ｓ１〜Ｓｍの距離ｋ１〜ｋｍを累積することにより、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋを算出して（ステップＳ１８１０）、本フローチャートによる一連の処理を終了する。
【０１７１】
これにより、農機Ｍの移動軌跡を実際の動きに則して補正することができ、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋの算出精度の向上を図ることができる。
【０１７２】
以上説明したように、実施の形態２にかかる作業面積算出装置４０１によれば、位置データＤ１〜Ｄｎの中から、農機Ｍの移動軌跡のうち、上記（条件１）、（条件２）および（条件３）のうちの少なくともいずれかの条件を満たす区間を表す位置データの集合を抽出することができる。
【０１７３】
例えば、上記（条件１）によれば、農機Ｍの速度Ｖｉが連続して範囲ＶＲ内となる区間Ｓを表す位置データの集合を抽出することができる。これにより、農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍを使用して農作業を行いながら移動している際の平均的な速度で農機Ｍが移動している区間Ｓを特定することができる。
【０１７４】
例えば、上記（条件２）によれば、時系列に連続する時刻Ｔｉにおいて農機Ｍの進行角度Ａｉの誤差が閾値γ以下となり、かつ、時系列に連続する二点間を結ぶ線分の長さを累積した値が閾値β以上となる区間Ｓを表す位置データの集合を抽出することができる。これにより、農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍがほぼ同一方向に一定距離以上移動している区間Ｓ、すなわち、対象圃場内の畝に沿って農機Ｍが移動していると判断できる区間Ｓを特定することができる。
【０１７５】
例えば、上記（条件３）によれば、区間内の時系列に連続する二点間を結ぶ線分の傾きが連続して範囲ＳＲ内となる区間Ｓを表す位置データの集合を抽出することができる。これにより、農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍの進行方向がほぼ一定方向、すなわち、対象圃場内に形成される畝の方向となる区間Ｓを特定することができる。
【０１７６】
また、例えば、上記（条件１）および（条件２）を組み合わせることにより、農機Ｍの速度Ｖｉが連続して範囲ＶＲ内となり、かつ、時系列に連続する時刻Ｔｉにおいて農機Ｍの進行角度Ａｉの誤差が閾値γ以下となり、かつ、時系列に連続する二点間を結ぶ線分の長さを累積した値が閾値β以上となる区間Ｓを表す位置データの集合を抽出することができる。これにより、農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍが農作業時の平均的な速度でほぼ同一方向に一定距離以上移動している区間Ｓを特定することができる。
【０１７７】
また、作業面積算出装置４０１によれば、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの非連続な二つの位置データに基づいて、時系列に連続する二点間を結ぶ線分の傾きａｉまたは該線分に沿って移動する農機Ｍの進行角度Ａｉを算出することができる。これにより、農機Ｍの移動軌跡を平滑化して、位置データＤｉの計測誤差による一時的な進行方向の変化の影響を受けにくくすることができる。
【０１７８】
また、作業面積算出装置４０１によれば、各区間Ｓ内の距離を足し合わせることにより、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋを算出することができる。また、作業面積算出装置４０１によれば、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋと農機Ｍの作業幅Ｗとに基づいて、農機Ｍによる農作業の作業面積Ｒを算出することができる。これにより、対象圃場の圃場名、農機Ｍによる農作業の作業者名、作業時間、作業内容および作業面積Ｒ等を示す作業実績結果を作成することができ、例えば、農場の経営者は、対象圃場における農作物の収穫量や農作業の作業量を推定することができる。
【０１７９】
また、作業面積算出装置４０１によれば、区間Ｓの距離ｋとして、区間Ｓの一方の端点から、第１の直線と第２の直線との交点までの長さを算出することができる。ここで、第１の直線は、区間Ｓの一方の端点を通り、かつ、傾きが区間Ｓ内の線分の傾きの平均値となる直線である。また、第２の直線は、区間Ｓの他方の端点を通り、かつ、第１の直線に直交する直線である。これにより、区間Ｓ内の農機Ｍの軌跡を平行直線化して、農機Ｍの移動軌跡を実際の動きに則して補正することができ、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋの算出精度の向上を図ることができる。
【０１８０】
また、作業面積算出装置４０１によれば、区間Ｓを表す位置データの集合の中から農機Ｍが方向転換のために移動したと判断できる部分を表す位置データを削除することができる。これにより、農機Ｍの移動軌跡の中から農機Ｍが方向転換のために移動した部分を排除して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋの算出精度の向上を図ることができる。
【０１８１】
（実施の形態３）
つぎに、実施の形態３にかかる作業面積算出装置４０１について説明する。実施の形態３では、農機Ｍの移動軌跡を表す位置データＤ１〜Ｄｎの中から、農機Ｍが停止している点を表す位置データや、対象圃場外の点を表す位置データを削除する場合について説明する。なお、実施の形態２で説明した箇所と同様の箇所については、図示および説明を省略する。
【０１８２】
（作業面積算出装置４０１の機能的構成例）
まず、実施の形態３にかかる作業面積算出装置４０１の取得部９０１の具体的な機能的構成例について説明する。図１９は、作業面積算出装置４０１の取得部９０１の具体的な機能的構成例を示すブロック図である。図１９において、作業面積算出装置４０１の取得部９０１は、削除部１９０１と、分割部１９０２と、を含む構成である。
【０１８３】
削除部１９０１は、位置データＤ１〜Ｄｎの連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分の長さが閾値τ以下の場合、位置データＤ１〜Ｄｎの中から該線分の両端点のうちいずれか一方の端点を表す位置データを削除する。
【０１８４】
ここで、閾値τは、例えば、線分の長さが閾値τ以下の場合、農機Ｍの故障や作業者の休憩のため農機Ｍが停止していると判断できる値に設定される。閾値τは、例えば、「５［ｍ］」である。なお、閾値τは、例えば、予め設定されてＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶されている。
【０１８５】
これにより、農機Ｍの移動軌跡を表す位置データＤ１〜Ｄｎの中から、農機Ｍの故障や作業者の休憩のため農機Ｍが停止していると判断できる点を表す位置データを削除することができる。なお、農機Ｍが停止していると判断できる点を表す位置データの削除例については、後述する図２０を用いて説明する。
【０１８６】
また、抽出部９０４は、長さが閾値τ以下の線分の端点を表す位置データが削除された場合、該端点を表す位置データが削除された削除後の位置データＤ１〜Ｄｎの中から区間Ｓを表す位置データの集合を抽出することにしてもよい。これにより、農機Ｍの故障や作業者の休憩のため農機Ｍが停止している点が除外された農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍによる農作業の作業区間を抽出することができる。
【０１８７】
なお、位置データＤ１〜Ｄｎの中からいずれかの位置データが削除された場合、残余の位置データの位置データＩＤが時系列に昇順となるように振り直される。
【０１８８】
また、削除部１９０１は、対象圃場の領域を特定する位置データに基づいて、位置データＤ１〜Ｄｎの中から対象圃場の領域外の点を表す位置データを削除することにしてもよい。ここで、対象圃場の領域を特定する位置データとは、例えば、対象圃場の領域の各頂点の位置を示す座標情報である。対象圃場の領域を特定する位置データは、例えば、キーボード５１０やマウス５１１を用いたユーザの操作入力により取得される。
【０１８９】
これにより、農機Ｍの移動軌跡を表す位置データＤ１〜Ｄｎの中から、対象圃場の領域外の点を表す位置データを削除することができる。なお、対象圃場の領域外の点を表す位置データの削除例については、後述する図２１を用いて説明する。
【０１９０】
また、抽出部９０４は、対象圃場の領域外の点を表す位置データが削除された場合、該点を表す位置データが削除された削除後の位置データＤ１〜Ｄｎの中から区間Ｓを表す位置データの集合を抽出することにしてもよい。これにより、対象圃場の領域外の点が除外された農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍによる農作業の作業区間を抽出することができる。
【０１９１】
ここで、圃場には、農機Ｍを切り返すための枕地が設けられることがある。この枕地を未耕地にしてしまうと、作付面積の低下や雑草が生えて作業効率の低下を招くため、枕地に対しても耕起や耕耘などの農作業が行われて作物の作付けが行われることが多い。この場合、例えば、圃場内の枕地の領域で農機Ｍの軌跡が重なる場合がある。
【０１９２】
以下、農機Ｍの移動軌跡のうち軌跡が重複している部分を表す位置データを位置データＤ１〜Ｄｎの中から削除する場合について説明する。
【０１９３】
分割部１９０２は、位置データＤ１〜Ｄｎを第１の位置データ群と第２の位置データ群とに分割する。具体的には、例えば、分割部１９０２は、一定幅で区切った複数の範囲の各々の範囲について、農機Ｍの進行角度Ａ２〜Ａｎのうち各々の範囲に属する進行角度の割合を算出する。ここで、複数の範囲とは、例えば、０度から１０度幅で区切った範囲の集合である。
【０１９４】
つぎに、分割部１９０２は、複数の範囲の中から最大割合の範囲を特定する。そして、分割部１９０２は、位置データＤｉが計測された時刻Ｔｉごとに、時刻Ｔｉ以前に計測された複数の位置データに基づく農機Ｍの進行角度のうち、最大割合の範囲に属する進行角度の割合を算出する。つぎに、分割部１９０２は、時刻Ｔｉごとの最大割合の範囲に属する進行角度の割合に基づいて、時刻Ｔ１〜Ｔｎの中から位置データＤ１〜Ｄｎを分割する時刻Ｔｄを決定する。
【０１９５】
そして、分割部１９０２は、決定した時刻Ｔｄに基づいて、位置データＤ１〜Ｄｎを第１の位置データ群と第２の位置データ群とに分割する。例えば、時刻Ｔｄを「Ｔｄ＝Ｔ１０」とする。この場合、分割部１９０２は、例えば、位置データＤ１〜Ｄｎを、位置データＤ１〜Ｄ９と位置データＤ１０〜Ｄｎとに分割する。なお、位置データＤ１〜Ｄｎの分割例については、後述する図２２および図２３を用いて説明する。
【０１９６】
また、削除部１９０１は、分割された第１の位置データ群の中から、第１の位置データ群が表す農機Ｍの移動軌跡のうち第２の位置データ群が表す農機Ｍの移動軌跡と重なる部分を表す位置データを削除する。これにより、農機Ｍの移動軌跡のうち軌跡が重複している部分を表す位置データを位置データＤ１〜Ｄｎの中から削除することができる。なお、農機Ｍの移動軌跡のうち軌跡が重複している部分を表す位置データの削除例については、後述する図２４を用いて説明する。
【０１９７】
この場合、抽出部９０４は、重なる部分を表す位置データが削除された削除後の第１の位置データ群の中から区間Ｓを表す位置データの集合を抽出するとともに、第２の位置データ群の中から区間Ｓを表す位置データの集合を抽出することにしてもよい。これにより、重複部分が除外された農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍによる農作業の作業区間を抽出することができる。
【０１９８】
（農機Ｍが停止していると判断できる点を表す位置データの削除例）
図２０は、農機Ｍが停止していると判断できる点を表す位置データの削除例を示す説明図である。図２０において、農機Ｍが移動した移動軌跡２０００を表す点Ｐ１〜点Ｐ１１が示されている。図２０の例では、農機Ｍが移動した移動軌跡２０００を表す点Ｐ１〜点Ｐ１１の時系列に連続する二点間を結ぶ線分ｓ１〜ｓ１０のうち、線分ｓ３〜ｓ７の長さが閾値τ以下となる。
【０１９９】
この場合、農機Ｍの移動軌跡２０００を表す一連の位置データの中から、例えば、点Ｐ４〜Ｐ７を表す位置データが削除される。これにより、農機Ｍの移動軌跡２０００を表す一連の位置データの中から、農機Ｍの故障や作業者の休憩のため農機Ｍが停止していると判断できる点Ｐ４〜Ｐ７を表す位置データを削除することができる。
【０２００】
（対象圃場の領域外の点を表す位置データの削除例）
図２１は、対象圃場の領域外の点を表す位置データの削除例を示す説明図である。図２１において、農機Ｍが移動した移動軌跡２１００を表す点Ｐ１〜点Ｐ２９が示されている。また、対象圃場の領域を表す頂点Ｑ１〜Ｑ４が示されている。図２１の例では、農機Ｍが移動した移動軌跡２１００を表す点Ｐ１〜点Ｐ２９のうち、点Ｐ６〜Ｐ８，Ｐ１９〜Ｐ２１が対象圃場の領域外となる。
【０２０１】
この場合、農機Ｍの移動軌跡２１００を表す一連の位置データの中から、点Ｐ６〜Ｐ８，Ｐ１９〜Ｐ２１を表す位置データが削除される。これにより、農機Ｍの移動軌跡２１００を表す一連の位置データの中から、対象圃場の領域外の点を表す位置データを削除することができる。
【０２０２】
（位置データＤ１〜Ｄｎの分割例）
つぎに、図２２および図２３を用いて、位置データＤ１〜Ｄｎの分割例について説明する。図２２は、一連の位置データの分割点の一例を示す説明図である。図２２において、農機Ｍの移動軌跡を表す位置データＤ１〜Ｄ４９が示されている。なお、図面では、位置データＤ１〜Ｄ４９の一部を抜粋して表示している。
【０２０３】
ここでは、一定幅で区切った複数の範囲のうち、農機Ｍの進行角度が属する割合が最大の範囲を「範囲Ｍａｘ」と表記し、範囲Ｍａｘを「８５度以上９５度以下」とする。図２２の例では、位置データＤｉが計測された時刻Ｔｉごとに、時刻Ｔｉ以前に計測された１０個の位置データに基づく農機Ｍの進行角度のうち範囲Ｍａｘに属する進行角度の割合が示されている。
【０２０４】
この場合、分割部１９０２は、時刻Ｔｉごとの範囲Ｍａｘに属する進行角度の割合に基づいて、時刻Ｔ１〜Ｔｎの中から位置データＤ１〜Ｄ４９を分割する時刻Ｔｄを決定する。ここでは、分割部１９０２は、連続する五つの時刻のうち、範囲Ｍａｘに属する進行角度の割合が、直前の時刻よりも減少する時刻の割合が５０［％］を超える時刻を時刻Ｔｄとする。
【０２０５】
図２２の例では、連続する五つの時刻Ｔ３９〜Ｔ４３において、範囲Ｍａｘに属する進行角度の割合が、直前の時刻よりも減少する時刻の割合が５０［％］を超える。このため、分割部１９０２は、時刻Ｔ１〜Ｔ４９の中から位置データＤ１〜Ｄ４９を分割する時刻Ｔｄを「Ｔｄ＝Ｔ３９」に決定する。そして、分割部１９０２は、決定した時刻Ｔｄに基づいて、位置データＤ１〜Ｄ４９を位置データＤ１〜Ｄ３８と位置データＤ３９〜Ｄ４９とに分割する。
【０２０６】
図２３は、一連の位置データの分割例を示す説明図である。図２３において、ｘ軸とｙ軸とからなる直交座標系に、図２２に示した各位置データＤ１〜Ｄ４９が示す点Ｐ１〜Ｐ４９が示されている。なお、図面では、各点Ｐ１〜Ｐ４９のうち点Ｐ１，Ｐ３８，Ｐ３９およびＰ４９の符号のみ表記している。
【０２０７】
上述したように、位置データＤ１〜Ｄ４９を分割する時刻Ｔｄは「Ｔｄ＝Ｔ３９」である。このため、位置データＤ１〜Ｄ４９は、位置データＤ１〜Ｄ３８と位置データＤ３９〜Ｄ４９とに分割される。これにより、農機Ｍの移動軌跡を表す位置データＤ１〜Ｄ４９の中から、例えば、対象圃場内の枕地の領域を移動した農機Ｍの移動軌跡を表す位置データＤ３９〜Ｄ４９を分離することができる。
【０２０８】
（農機Ｍの移動軌跡のうちの重複部分を表す位置データの削除例）
図２４は、農機Ｍの移動軌跡のうちの重複部分を表す位置データの削除例を示す説明図である。図２４において、農機Ｍの第１の移動軌跡を表す点Ｐ１〜Ｐ２８と、農機Ｍの第２の移動軌跡を表す点Ｐ２９〜Ｐ４１とが示されている（図２４中左側）。
【０２０９】
第１の移動軌跡を表す点Ｐ１〜Ｐ２８と第２の移動軌跡を表す点Ｐ２９〜Ｐ４１は、分割部１９０２により、農機Ｍの移動軌跡を表す一連の位置データから分割された第１の位置データ群と第２の位置データ群を表している。また、第１の移動軌跡を表す点Ｐ１〜Ｐ２８は、第２の移動軌跡を表す点Ｐ２９〜Ｐ４１よりも前に計測された軌跡である。
【０２１０】
以下、農機Ｍの移動軌跡のうちの重複部分を表す位置データを削除する場合の処理手順例について説明する。
【０２１１】
（２４−１）削除部１９０１は、例えば、第１の移動軌跡を表す点Ｐ１〜Ｐ２８の連続する二点間を結ぶ線分の中から、第２の移動軌跡を表す点Ｐ２９〜Ｐ４１の連続する二点間を結ぶいずれかの線分と交差する線分を特定する。図２４の例では、点Ｐ１〜Ｐ２８の連続する二点間を結ぶ線分の中から線分ｓ１〜ｓ８が特定される。
【０２１２】
（２４−２）削除部１９０１は、線分ｓ１〜ｓ８の中から、点Ｐ２９〜Ｐ４１の連続する二点間を結ぶ線分と最初に交差する線分を特定する。図２４の例では、線分ｓ１〜ｓ８の中から線分ｓ１が特定される。
【０２１３】
（２４−３）削除部１９０１は、線分ｓ１〜ｓ８の中から、線分ｓ１よりあとの線分であって、点Ｐ２９〜Ｐ４１の連続する二点間を結ぶ線分と交差してから以降所定距離Ｅ以上、点Ｐ２９〜Ｐ４１の連続する二点間を結ぶ線分と交差しない最初の線分を特定する。図２４の例では、線分ｓ１〜ｓ８の中から線分ｓ４が特定される。
【０２１４】
所定距離Ｅは、例えば、農機Ｍの方向転換に要する距離と枕地における畝間の距離とに基づいて算出される。具体的には、例えば、所定距離Ｅは、「３０［ｍ］」である。なお、所定距離Ｅは、例えば、予め設定されてＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶されている。
【０２１５】
（２４−４）削除部１９０１は、各点Ｐ１〜Ｐ２８を示す位置データ群の中から、線分ｓ１の終点Ｐ５を表す位置データから線分ｓ４の始点Ｐ９を表す位置データまでの時系列に連続する位置データを削除する。この結果、第１の移動軌跡を表す点Ｐ１〜Ｐ２８の中から点Ｐ５〜Ｐ９が削除されている（図２４中右側）。
【０２１６】
（２４−５）削除部１９０１は、線分ｓ１〜ｓ８の中から、線分ｓ４のあとの線分であって、点Ｐ２９〜Ｐ４１の連続する二点間を結ぶ線分と最初に交差する線分を特定する。図２４の例では、線分ｓ１〜ｓ８の中から線分ｓ５が特定される。
【０２１７】
（２４−６）削除部１９０１は、線分ｓ１〜ｓ８の中から、線分ｓ５よりあとの線分であって、点Ｐ２９〜Ｐ４１の連続する二点間を結ぶ線分と交差してから以降所定距離Ｅ以上、点Ｐ２９〜Ｐ４１の連続する二点間を結ぶ線分と交差しない最初の線分を特定する。図２４の例では、線分ｓ１〜ｓ８の中から線分ｓ８が特定される。
【０２１８】
（２４−７）削除部１９０１は、各点Ｐ１〜Ｐ２８を示す位置データ群の中から、線分ｓ５の終点Ｐ１９を表す位置データから線分ｓ８の始点Ｐ２４を表す位置データまでの時系列に連続する位置データを削除する。この結果、第１の移動軌跡を表す点Ｐ１〜Ｐ２８の中から点Ｐ１９〜Ｐ２４が削除されている（図２４中右側）。
【０２１９】
このように、農機Ｍの移動軌跡を表す一連の位置データの中から、農機Ｍの移動軌跡のうちの重複部分を表す位置データを削除することができる。なお、例えば、上記（２４−６）において、線分ｓ１〜ｓ８の中から線分ｓ８が特定されなかった場合、削除部１９０１は、各点Ｐ１〜Ｐ２８を示す位置データ群の中から、線分ｓ５の終点Ｐ１９を表す位置データ以降の位置データをすべて削除することにしてもよい。
【０２２０】
（作業面積算出装置４０１の削除処理手順）
つぎに、作業面積算出装置４０１の削除処理手順について説明する。ここでは、まず、位置データＤ１〜Ｄｎの中から、対象圃場の領域外の点を表す位置データを削除する第１の削除処理手順について説明する。第１の削除処理は、例えば、実施の形態１の図１６に示したステップＳ１６０１のあとに実行される。
【０２２１】
図２５は、作業面積算出装置４０１の第１の削除処理手順の一例を示すフローチャートである。図２５のフローチャートにおいて、まず、作業面積算出装置４０１は、位置データＤｉの「ｉ」を「ｉ＝１」とする（ステップＳ２５０１）。
【０２２２】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、位置データＤ１〜Ｄｎの中から位置データＤｉを選択する（ステップＳ２５０２）。そして、作業面積算出装置４０１は、対象圃場の領域を特定する位置データに基づいて、位置データＤｉが示す点が対象圃場の領域内にあるか否かを判断する（ステップＳ２５０３）。
【０２２３】
ここで、位置データＤｉが示す点が対象圃場の領域内にある場合（ステップＳ２５０３：Ｙｅｓ）、ステップＳ２５０５に移行する。一方、位置データＤｉが示す点が対象圃場の領域内にない場合、作業面積算出装置４０１は、位置データＤ１〜Ｄｎの中から位置データＤｉを削除する（ステップＳ２５０４）。
【０２２４】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、位置データＤｉの「ｉ」をインクリメントして（ステップＳ２５０５）、「ｉ」が「ｎ」より大きくなったか否かを判断する（ステップＳ２５０６）。ここで、「ｉ」が「ｎ」以下の場合（ステップＳ２５０６：Ｎｏ）、ステップＳ２５０２に戻る。
【０２２５】
一方、「ｉ」が「ｎ」より大きくなった場合（ステップＳ２５０６：Ｙｅｓ）、作業面積算出装置４０１は、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの残余の位置データの位置データＩＤを振り直して（ステップＳ２５０７）、本フローチャートによる一連の処理を終了する。
【０２２６】
これにより、農機Ｍの移動軌跡を表す位置データＤ１〜Ｄｎの中から、対象圃場の領域外の点を表す位置データを削除することができる。
【０２２７】
つぎに、位置データＤ１〜Ｄｎの中から、農機Ｍの故障や作業者の休憩のため農機Ｍが停止している点を表す位置データを削除する第２の削除処理手順について説明する。第２の削除処理は、例えば、実施の形態１の図１６に示したステップＳ１６０１のあとに実行される。
【０２２８】
図２６は、作業面積算出装置４０１の第２の削除処理手順の一例を示すフローチャートである。図２６のフローチャートにおいて、まず、作業面積算出装置４０１は、位置データＤｉの「ｉ」を「ｉ＝１」とする（ステップＳ２６０１）。
【０２２９】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、位置データＤｉの「ｉ」をインクリメントして（ステップＳ２６０２）、「ｉ」が「ｎ」より大きくなったか否かを判断する（ステップＳ２６０３）。ここで、「ｉ」が「ｎ」以下の場合（ステップＳ２６０３：Ｎｏ）、作業面積算出装置４０１は、位置データＤ（ｉ−１）が示す点と位置データＤｉが示す点とを結ぶ線分の長さを算出する（ステップＳ２６０４）。
【０２３０】
そして、作業面積算出装置４０１は、線分の長さが閾値τ以下となるか否かを判断する（ステップＳ２６０５）。ここで、線分の長さが閾値τより大きい場合（ステップＳ２６０５：Ｎｏ）、ステップＳ２６０２に戻る。一方、線分の長さが閾値τ以下の場合（ステップＳ２６０５：Ｙｅｓ）、作業面積算出装置４０１は、位置データＤ（ｉ−１）を削除して（ステップＳ２６０６）、ステップＳ２６０２に戻る。
【０２３１】
また、ステップＳ２６０３において、「ｉ」が「ｎ」より大きくなった場合（ステップＳ２６０３：Ｙｅｓ）、作業面積算出装置４０１は、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの残余の位置データの位置データＩＤを振り直して（ステップＳ２６０７）、本フローチャートによる一連の処理を終了する。
【０２３２】
これにより、農機Ｍの移動軌跡を表す位置データＤ１〜Ｄｎの中から、農機Ｍの故障や作業者の休憩のため農機Ｍが停止していると判断できる点を表す位置データを削除することができる。
【０２３３】
つぎに、位置データＤ１〜Ｄｎを分割して重複部分を表す位置データを削除する第３の削除処理手順について説明する。第３の削除処理は、例えば、実施の形態１の図１６に示したステップＳ１６０１のあとに実行される。
【０２３４】
図２７は、作業面積算出装置４０１の第３の削除処理手順の一例を示すフローチャートである。図２７のフローチャートにおいて、まず、作業面積算出装置４０１は、農機Ｍの進行角度Ａ２〜Ａｎを算出する（ステップＳ２７０１）。
【０２３５】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、一定幅で区切った複数の範囲の各々の範囲について、農機Ｍの進行角度Ａ２〜Ａｎのうち各々の範囲に属する進行角度の割合を算出する（ステップＳ２７０２）。そして、作業面積算出装置４０１は、複数の範囲の中から最大割合の範囲Ｍａｘを特定する（ステップＳ２７０３）。
【０２３６】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、位置データＤｉが計測された時刻Ｔｉごとに、時刻Ｔｉ以前に計測された複数の位置データに基づく農機Ｍの進行角度のうち、範囲Ｍａｘに属する進行角度の割合を算出する（ステップＳ２７０４）。つぎに、作業面積算出装置４０１は、時刻Ｔｉごとの最大割合の範囲に属する進行角度の割合に基づいて、時刻Ｔ１〜Ｔｎの中から位置データＤ１〜Ｄｎを分割する時刻Ｔｄを決定する（ステップＳ２７０５）。
【０２３７】
そして、作業面積算出装置４０１は、決定した時刻Ｔｄに基づいて、位置データＤ１〜Ｄｎを第１の位置データ群と第２の位置データ群とに分割する（ステップＳ２７０６）。つぎに、作業面積算出装置４０１は、第１の位置データ群の中から、第１の位置データ群が表す農機Ｍの移動軌跡のうち第２の位置データ群が表す農機Ｍの移動軌跡と重なる重複部分を表す位置データを削除する（ステップＳ２７０７）。
【０２３８】
そして、作業面積算出装置４０１は、第１の位置データ群のうちの残余の位置データの位置データＩＤ、および第２の位置データ群の位置データＩＤをそれぞれ振り直して（ステップＳ２７０８）、本フローチャートによる一連の処理を終了する。
【０２３９】
これにより、農機Ｍの移動軌跡のうち軌跡が重複している部分を表す位置データを位置データＤ１〜Ｄｎの中から削除することができる。
【０２４０】
なお、第３の削除処理が実行された場合、作業面積算出装置４０１は、実施の形態１の図１６に示したステップＳ１６０２以降の一連の処理を、例えば、第１の位置データ群のうちの残余の位置データおよび第２の位置データ群それぞれに対して実行する。また、作業面積算出装置４０１は、上述した第１、第２および第３の削除処理のうちの複数の削除処理を組み合わせて実行することにしてもよい。
【０２４１】
以上説明したように、実施の形態３にかかる作業面積算出装置４０１によれば、農機Ｍの移動軌跡のうち時系列に連続する二点間を結ぶ線分の長さが閾値τ以下の場合、位置データＤ１〜Ｄｎの中から該線分の一方の端点を表す位置データを削除することができる。
【０２４２】
これにより、位置データＤ１〜Ｄｎの中から、農機Ｍの故障や作業者の休憩のため農機Ｍが停止していると判断できる点を表す位置データを削除することができる。この結果、農機Ｍの移動軌跡の中から農機Ｍの故障や作業者の休憩のため農機Ｍが停止している部分を除外して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋの算出精度の向上を図ることができる。
【０２４３】
また、作業面積算出装置４０１によれば、位置データＤ１〜Ｄｎの中から対象圃場の領域外の点を表す位置データを削除することができる。これにより、農機Ｍの移動軌跡の中から対象圃場の領域外の部分を除外して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋの算出精度の向上を図ることができる。
【０２４４】
また、作業面積算出装置４０１によれば、時刻Ｔｉごとに、時刻Ｔｉ以前に計測された複数の位置データの時系列に連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分に沿って移動する農機Ｍの進行角度のうち範囲Ｍａｘに属する進行角度の割合を算出することができる。また、作業面積算出装置４０１によれば、時刻Ｔｉごとの範囲Ｍａｘに属する進行角度の割合に基づいて、位置データＤ１〜Ｄｎを第１の位置データ群と第２の位置データ群とに分割することができる。これにより、農機Ｍの移動軌跡の中から農機Ｍが枕地を移動している部分を区別して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋをそれぞれ算出することができる。
【０２４５】
また、作業面積算出装置４０１によれば、第１の位置データ群が表す農機Ｍの移動軌跡のうち第２の位置データ群が表す農機Ｍの移動軌跡と重なる重複部分を表す位置データを削除することができる。これにより、農機Ｍの移動軌跡の中から重複部分を除外して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋの算出精度の向上を図ることができる。
【０２４６】
なお、本実施の形態で説明した算出方法は、予め用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することにより実現することができる。本算出プログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。また、本算出プログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布してもよい。
【符号の説明】
【０２４７】
１０１  算出装置
１０２  位置計測装置
４０１  作業面積算出装置
９０１  取得部
９０２  第１の算出部
９０３  第２の算出部
９０４  抽出部
９０５  第３の算出部
９０６  第４の算出部
９０７  出力部
１９０１  削除部
１９０２  分割部
Ｍ  農機
【図１】
2013088567.tif 000003
【図２】
2013088567.tif 000004
【図３】
2013088567.tif 000005
【図４】
2013088567.tif 000006
【図５】
2013088567.tif 000007
【図６】
2013088567.tif 000008
【図７】
2013088567.tif 000009
【図８】
2013088567.tif 000010
【図９】
2013088567.tif 000011
【図１０】
2013088567.tif 000012
【図１１】
2013088567.tif 000013
【図１２】
2013088567.tif 000014
【図１３】
2013088567.tif 000015
【図１４】
2013088567.tif 000016
【図１５】
2013088567.tif 000017
【図１６】
2013088567.tif 000018
【図１７】
2013088567.tif 000019
【図１８】
2013088567.tif 000020
【図１９】
2013088567.tif 000021
【図２０】
2013088567.tif 000022
【図２１】
2013088567.tif 000023
【図２２】
2013088567.tif 000024
【図２３】
2013088567.tif 000025
【図２４】
2013088567.tif 000026
【図２５】
2013088567.tif 000027
【図２６】
2013088567.tif 000028
【図２７】
2013088567.tif 000029
【手続補正書】
【提出日】平成26年5月29日(2014.5.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータが、
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、
取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きが連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、
抽出した前記区間を表す位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する、
処理を実行することを特徴とする算出方法。
【請求項２】
コンピュータが、
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、
取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち、前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値以下となり、かつ、前記線分の長さを累積した値が所定値以上となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、
抽出した前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する、
処理を実行することを特徴とする算出方法。
【請求項３】
コンピュータが、
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、
取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を移動する前記農機の速度が連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、
抽出した前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する、
処理を実行することを特徴とする算出方法。
【請求項４】
前記抽出する処理は、
前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち、前記農機の速度が連続して所定範囲内となり、かつ、前記二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値以下となり、かつ、前記線分の長さを累積した値が所定値以上となる区間を表す位置情報の集合を抽出することを特徴とする請求項３に記載の算出方法。
【請求項５】
前記抽出する処理は、
前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち、前記農機の速度が連続して所定範囲内となり、かつ、前記二点間を結ぶ線分に沿って移動する前記農機の進行方向と基準軸とがなす角度の誤差が連続する線分間で閾値以下となり、かつ、前記線分の長さを累積した値が所定値以上となる区間を表す位置情報の集合を抽出することを特徴とする請求項３に記載の算出方法。
【請求項６】
前記農機の進行方向は、前記一連の位置情報のうち非連続な位置情報が表す二点間を結ぶ線分に沿って移動する進行方向であることを特徴とする請求項５に記載の算出方法。
【請求項７】
前記算出する処理は、
複数の区間について各々の区間を表す位置情報の集合が抽出された場合、前記各々の区間を表す位置情報の集合に基づく前記各々の区間の距離を累積することにより、前記作業区間の距離を算出することを特徴とする請求項３〜６のいずれか一つに記載の算出方法。
【請求項８】
前記コンピュータが、
算出した前記作業区間の距離と前記農機の作業幅とに基づいて、前記農作業の作業面積を算出する、処理を実行することを特徴とする請求項３〜７のいずれか一つに記載の算出方法。
【請求項９】
前記コンピュータが、
前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の長さが閾値以下の場合、前記一連の位置情報の中から前記線分の両端点のうちいずれか一方の端点を表す位置情報を削除する、処理を実行し、
前記抽出する処理は、
前記端点を表す位置情報が削除された削除後の前記一連の位置情報の中から前記区間を表す位置情報の集合を抽出することを特徴とする請求項３〜８のいずれか一つに記載の算出方法。
【請求項１０】
前記コンピュータが、
抽出した前記区間を表す位置情報の集合のうち連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きの平均値を算出し、
前記区間の両端点のうちの一方の端点を通り、かつ、傾きが前記平均値となる第１の直線と、前記両端点のうちの他方の端点を通り、かつ、前記第１の直線に直交する第２の直線との交点の位置情報を算出する、処理を実行し、
前記作業区間の距離を算出する処理は、
前記一方の端点の位置情報と前記交点の位置情報とに基づいて、前記作業区間の距離を算出することを特徴とする請求項３〜９のいずれか一つに記載の算出方法。
【請求項１１】
コンピュータに、
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、
取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きが連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、
抽出した前記区間を表す位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する、
処理を実行させることを特徴とする算出プログラム。
【請求項１２】
コンピュータに、
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、
取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち、前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値以下となり、かつ、前記線分の長さを累積した値が所定値以上となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、
抽出した前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する、
処理を実行させることを特徴とする算出プログラム。
【請求項１３】
コンピュータに、
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、
取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を移動する前記農機の速度が連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、
抽出した前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する、
処理を実行させることを特徴とする算出プログラム。
【請求項１４】
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きが連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出する抽出部と、
前記抽出部によって抽出された前記区間を表す位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する算出部と、
を有することを特徴とする算出装置。
【請求項１５】
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち、前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値以下となり、かつ、前記線分の長さを累積した値が所定値以上となる区間を表す位置情報の集合を抽出する抽出部と、
前記抽出部によって抽出された前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する算出部と、
を有することを特徴とする算出装置。
【請求項１６】
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を移動する前記農機の速度が連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出する抽出部と、
前記抽出部によって抽出された前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する算出部と、
を有することを特徴とする算出装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、算出方法、算出プログラムおよび算出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
農業において、農作物の売上見込みを判断するために、圃場に作付けされる農作物の収穫量を予測することは重要である。また、農場の経営者が作業者の対価を算定するために、作業者により圃場で行われた農作業の作業量を把握したいという要望がある。
【０００３】
農作物の収穫量や農作業の作業量を推定する要素として、例えば、圃場に作付けされている農作物の作付面積がある。農場の経営者は、例えば、農作物の作付面積と農作物の単位面積当たりの標準的な収穫量から、農作物の収穫量を判断することができる。また、農場の経営者は、例えば、１日のうちに作付けされた農作物の作付面積から、１日当たりの農作業の作業量を判断することができる。
【０００４】
関連する先行技術としては、例えば、圃場内での穀稈の不均一な成育をなくし、水管理の簡略化並びに病虫害または冷害の予防を図る技術がある。また、土地利用計画や耕種計画などに見合った適正なトラクタや田植機などの農機の選定を容易に行えるようにするための技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３５４４１６号公報
【特許文献２】特開２００９−１６９６７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来技術によれば、圃場に作付けされる農作物の作付面積を求めることが難しいという問題がある。例えば、圃場には防除作業のための通路が設けられることがあり、単純に圃場全体の面積を農作物の作付面積とすると、圃場全体の面積と農作物の作付面積とが一致せず、作付面積の予測精度の低下を招いてしまう。また、作業者が現地に行って圃場に作付けされている農作物の作付面積を実測する場合、作業者の作業時間および作業負荷の増大化を招いてしまう。
【０００７】
本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、農機による農作業が行われた作業区間の距離を算出することができる算出方法、算出プログラムおよび算出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】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の一側面によれば、農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きが連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、抽出した前記区間を表す位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する算出方法、算出プログラムおよび算出装置が提案される。
【０００９】
また、本発明の一側面によれば、農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち、前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値以下となり、かつ、前記線分の長さを累積した値が所定値以上となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、抽出した前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する算出方法、算出プログラムおよび算出装置が提案される。
【００１０】
また、本発明の一側面によれば、農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を移動する前記農機の速度が連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、抽出した前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する算出方法、算出プログラムおよび算出装置が提案される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の一側面によれば、農機による農作業が行われた作業区間の距離を算出することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、実施の形態１にかかる算出方法の一実施例を示す説明図（その１）である。
【図２】図２は、実施の形態１にかかる算出方法の一実施例を示す説明図（その２）である。
【図３】図３は、実施の形態１にかかる算出方法の一実施例を示す説明図（その３）である。
【図４】図４は、システム４００のシステム構成例を示す説明図である。
【図５】図５は、作業面積算出装置４０１のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図６】図６は、位置計測装置１０２のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図７】図７は、移動軌跡データの具体例を示す説明図である。
【図８】図８は、作業幅テーブル８００の記憶内容の一例を示す説明図である。
【図９】図９は、作業面積算出装置４０１の機能的構成例を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、区間Ｓを表す位置データの集合の抽出処理例を示す説明図である。
【図１１】図１１は、区間テーブル１１００の記憶内容の一例を示す説明図である。
【図１２】図１２は、農機Ｍの進行角度Ａｉの算出処理例を示す説明図である。
【図１３】図１３は、区間Ｓの距離ｋの算出処理例を示す説明図である。
【図１４】図１４は、区間Ｓの端点を表す位置データの削除例を示す説明図である。
【図１５】図１５は、作業実績結果の具体例を示す説明図である。
【図１６】図１６は、作業面積算出装置４０１の作業面積算出処理手順の一例を示すフローチャート（その１）である。
【図１７】図１７は、作業面積算出装置４０１の作業面積算出処理手順の一例を示すフローチャート（その２）である。
【図１８】図１８は、作業面積算出装置４０１の作業区間距離算出処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１９】図１９は、作業面積算出装置４０１の取得部９０１の具体的な機能的構成例を示すブロック図である。
【図２０】図２０は、農機Ｍが停止していると判断できる点を表す位置データの削除例を示す説明図である。
【図２１】図２１は、対象圃場の領域外の点を表す位置データの削除例を示す説明図である。
【図２２】図２２は、一連の位置データの分割点の一例を示す説明図である。
【図２３】図２３は、一連の位置データの分割例を示す説明図である。
【図２４】図２４は、農機Ｍの移動軌跡のうちの重複部分を表す位置データの削除例を示す説明図である。
【図２５】図２５は、作業面積算出装置４０１の第１の削除処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図２６】図２６は、作業面積算出装置４０１の第２の削除処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図２７】図２７は、作業面積算出装置４０１の第３の削除処理手順の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる算出方法、算出プログラムおよび算出装置の実施の形態を詳細に説明する。
【００１４】
（実施の形態１）
図１〜図３は、実施の形態１にかかる算出方法の一実施例を示す説明図である。図１〜図３において、算出装置１０１は、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出するコンピュータである。ここで、農機Ｍとは、農作業に用いられる農業機械である。農機Ｍは、例えば、車輪またはクローラーといった走行装置を有する。農機Ｍとしては、例えば、農業用トラクタ、耕耘機、田植機、コンバイン、農薬散布機などがある。
【００１５】
また、農機Ｍには、農機Ｍの位置を計測するための位置計測装置１０２が搭載されている。位置計測装置１０２は、例えば、数秒、数十秒、数分単位などの一定時間間隔で自装置の位置を計測する。なお、位置計測装置１０２は、農機Ｍを操作する作業者が保持することにしてもよい。
【００１６】
また、農作業とは、作物を栽培、生育するための作業である。農作業は、例えば、作業者が農機Ｍを操作することにより行われる。農作業としては、例えば、耕起、耕耘、田植え、播種、施肥、整地、農薬散布、除草、収穫などがある。また、作物とは、例えば、圃場に作付けされる穀類や野菜などの農作物である。また、圃場とは、作物を栽培、生育するための田畑、菜園などである。
【００１７】
ここで、農機Ｍによる農作業の作業面積は、農作物の収穫量や農作業の作業量を判断するための指標となる。農機Ｍによる農作業の作業面積は、例えば、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離に農機Ｍの作業幅を掛け合わせることにより求めることができる。農機Ｍによる農作業の作業区間とは、農機Ｍの移動軌跡のうち農機Ｍが農作業を行いながら移動した区間である。
【００１８】
また、農機Ｍの作業幅とは、農機Ｍが行うことができる農作業の幅である。例えば、トラクタの作業幅は、耕起、耕耘等を行うためのアタッチメントの幅である。また、田植機の作業幅は、例えば、田植機の幅方向に設けられた複数の植え付け爪の両端の爪の間隔である。また、コンバインの作業幅は、例えば、稲や麦を刈り取るための刈り取り部の幅である。
【００１９】
すなわち、圃場における農機Ｍによる農作業の作業区間の距離が分かれば、圃場における農機Ｍによる農作業の作業面積を得ることができる。ところが、農機Ｍの移動軌跡には、例えば、圃場内を単に農機Ｍが移動している区間や農機Ｍが方向転換のために移動した区間など、農機Ｍによる農作業が行われていない区間が含まれている。
【００２０】
そこで、実施の形態１では、農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍを使用して実際に農作業が行われた区間を抽出して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出する算出方法について説明する。以下、図１〜図３を用いて、実施の形態１にかかる第１〜第３の算出方法について説明する。
【００２１】
＜第１の算出方法＞
まず、図１を用いて、実施の形態１にかかる第１の算出方法について説明する。図１において、ｘ軸とｙ軸とからなる直交座標系に、農作業の対象となる対象圃場における農機Ｍの移動軌跡１００を表す点Ｐ１〜Ｐ３１が示されている。ここでは、点Ｐ１〜Ｐ３１は、作業者がトラクタである農機Ｍを使用して耕起、耕耘などの農作業を行った場合の農機Ｍの移動軌跡１００を表している。
【００２２】
圃場において、畝は同じ方向に並んでいることが多く、また、農機Ｍによる農作業は畝に沿って行われることが多い。さらに、畝の方向は圃場に対応して決まっていることが多い。畝とは、作物を植えつけたり種を播いたりするために、圃場の土を幾筋も細長く直線状に盛り上げた所である。このため、農機Ｍを使用して農作業を行う場合の農機Ｍが移動する進行方向は、畝に沿ってほぼ一定方向となることが多い。
【００２３】
そこで、算出装置１０１は、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡の中から、時系列に連続する二点間を結ぶ線分の傾きが連続して所定範囲内となる、すなわち、農機Ｍの進行方向が畝に沿ってほぼ一定方向となる区間を抽出して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出する。以下、第１の算出方法にかかる算出装置１０１の具体的な処理手順について説明する。
【００２４】
（１−１）算出装置１０１は、農機Ｍの移動軌跡を表す時系列な一連の位置データを取得する。ここで、位置データは、農機Ｍの位置を示す情報であり、例えば、ｘ軸とｙ軸とからなる直交座標系における農機Ｍの位置を示す座標情報である。また、位置データには、農機Ｍの位置が計測された時点を特定する情報が含まれている。
【００２５】
図１の例では、点Ｐ１〜Ｐ３１が、農機Ｍの移動軌跡１００を表している。また、各点Ｐ１〜Ｐ３１を示す位置データは、例えば、農機Ｍに搭載されている位置計測装置１０２により計測される。このため、算出装置１０１は、例えば、時系列な点Ｐ１〜Ｐ３１を示す一連の位置データを位置計測装置１０２から取得する。
【００２６】
（１−２）算出装置１０１は、取得した一連の位置データのうち連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分ごとの傾きを算出する。ここで、連続する位置データが表す二点とは、例えば、時系列に連続する点Ｐ１と点Ｐ２である。また、点Ｐ１と点Ｐ２とを結ぶ線分の傾きは、点Ｐ１の座標情報と点Ｐ２の座標情報とから算出することができる。
【００２７】
（１−３）算出装置１０１は、算出した線分ごとの傾きに基づいて、一連の位置データの中から、農機Ｍの移動軌跡のうち線分の傾きが連続して範囲ＳＲ内となる区間を表す位置データの集合を抽出する。ここで、範囲ＳＲは、線分の傾きが連続して範囲ＳＲ内となると、農機Ｍが畝に沿ってほぼ一定方向に移動していると判断できる範囲に設定される。
【００２８】
図１の例では、農機Ｍの移動軌跡１００のうち区間Ｓ１〜Ｓ３内の連続する二点間を結ぶ線分の傾きが連続して範囲ＳＲ内となる。このため、区間Ｓ１を表す位置データの集合として、区間Ｓ１内の各点Ｐ２〜Ｐ１０を示す位置データの集合が抽出される。また、区間Ｓ２を表す位置データの集合として、区間Ｓ２内の各点Ｐ１２〜Ｐ２０を示す位置データの集合が抽出される。また、区間Ｓ３を表す位置データの集合として、区間Ｓ３内の各点Ｐ２２〜Ｐ３０を示す位置データの集合が抽出される。
【００２９】
（１−４）算出装置１０１は、抽出した区間を表す位置データの集合に基づいて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出する。図１の例では、算出装置１０１は、例えば、区間Ｓ１内の連続する二点間を結ぶ線分の長さを累積して区間Ｓ１の距離を算出する。また、算出装置１０１は、区間Ｓ２内の連続する二点間を結ぶ線分の長さを累積して区間Ｓ２の距離を算出する。また、算出装置１０１は、区間Ｓ３内の連続する二点間を結ぶ線分の長さを累積して区間Ｓ３の距離を算出する。そして、算出装置１０１は、区間Ｓ１〜Ｓ３の距離を足し合わせることにより、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することにしてもよい。
【００３０】
このように、第１の算出方法によれば、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡のうち時系列に連続する二点間を結ぶ線分の傾きが連続して範囲ＳＲ内となる区間を表す位置データの集合に基づいて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することができる。これにより、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍが対象圃場内の畝に沿って移動していない区間、すなわち、農機Ｍによる農作業が行われていない区間を除外して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することができる。
【００３１】
図１の例では、農機Ｍの移動軌跡１００の中から、点Ｐ１，Ｐ２間や点Ｐ３０，Ｐ３１間のように、対象圃場内を農機Ｍが単に移動している区間を、農機Ｍによる農作業が行われていない区間として除外することができる。また、農機Ｍの移動軌跡１００の中から、点Ｐ１０〜Ｐ１２間や点Ｐ２０〜Ｐ２２間のように、農機Ｍが方向転換のために移動した区間を、農機Ｍによる農作業が行われていない区間として除外することができる。
【００３２】
＜第２の算出方法＞
つぎに、図２を用いて、実施の形態１にかかる第２の算出方法について説明する。図２において、図１と同様に、ｘ軸とｙ軸とからなる直交座標系に、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡を表す点Ｐ１〜Ｐ３１が示されている。
【００３３】
上述したように、圃場において、畝は同じ方向に並んでいることが多く、また、農機Ｍによる農作業は畝に沿って行われることが多い。また、畝の長さは、ある程度の長さ以上となることが多い。このため、農機Ｍを使用して農作業が行われる場合、農機Ｍはほぼ同一方向に一定距離以上連続して移動することが多い。
【００３４】
そこで、算出装置１０１は、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡の中から、時系列に連続する二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値以下となり、かつ、線分の長さを累積した値が所定値以上となる区間を抽出して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出する。以下、第２の算出方法にかかる算出装置１０１の具体的な処理手順について説明する。
【００３５】
（２−１）算出装置１０１は、農機Ｍの移動軌跡を表す時系列な一連の位置データを取得する。図２の例では、算出装置１０１は、例えば、位置計測装置１０２により計測された各点Ｐ１〜Ｐ３１を示す一連の位置データを位置計測装置１０２から取得する。
【００３６】
（２−２）算出装置１０１は、取得した一連の位置データのうち連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分ごとの傾きを算出する。
【００３７】
（２−３）算出装置１０１は、算出した線分ごとの傾きに基づいて、農機Ｍの移動軌跡のうち、一連の位置データの連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値α以下となる区間を特定する。ここで、連続する線分とは、例えば、点Ｐ１と点Ｐ２とを結ぶ線分と、点Ｐ２と点Ｐ３とを結ぶ線分である。
【００３８】
また、閾値αは、農機Ｍの移動軌跡のうち時系列に連続する二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値α以下となると、農機Ｍがほぼ一定方向に移動していると判断できる値に設定される。すなわち、算出装置１０１は、農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍがほぼ一定方向に連続して移動した区間を特定する。
【００３９】
図２の例では、農機Ｍの移動軌跡１００のうち区間Ｓ１〜Ｓ７内の連続する二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値α以下となる。このため、線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値α以下となる区間Ｓ１〜Ｓ７が特定される。なお、区間Ｓ１，Ｓ７のように、区間内の線分が一本の場合も抽出されることにする。
【００４０】
（２−４）算出装置１０１は、一連の位置データの中から、特定した区間のうち区間内の線分の長さを累積した値が閾値β以上となる区間を表す位置データの集合を抽出する。ここで、閾値βは、線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値α以下となる区間内の線分の長さを累積した値が閾値β以上となると、農機Ｍが畝に沿ってほぼ一定方向に移動していると判断できる値に設定される。
【００４１】
図２の例では、区間Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６が、各区間内の線分の長さを累積した値が閾値β以上となる。このため、各区間Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６を表す位置データの集合がそれぞれ抽出される。これにより、農機Ｍの移動軌跡のうち農機Ｍがほぼ一定方向に一定距離以上連続して移動した区間を表す位置データの集合を抽出することができる。
【００４２】
（２−５）算出装置１０１は、抽出した区間を表す位置データの集合に基づいて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出する。図２の例では、算出装置１０１は、例えば、各区間Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６内の連続する二点間を結ぶ線分の長さを累積して各区間Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６の距離を算出する。そして、算出装置１０１は、各区間Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６の距離を足し合わせることにより、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することにしてもよい。
【００４３】
このように、第２の算出方法によれば、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡のうち、時系列に連続する二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値α以下となる区間を特定することができる。また、第２の算出方法によれば、特定された区間のうち区間内の線分の長さを累積した値が閾値β以上となる区間を表す位置データの集合に基づいて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することができる。
【００４４】
すなわち、第２の算出方法によれば、農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍがほぼ一定方向に一定距離以上連続して移動した区間を抽出して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することができる。これにより、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍが対象圃場内の畝に沿って移動していない区間、すなわち、農機Ｍによる農作業が行われていない区間を除外して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することができる。
【００４５】
図２の例では、農機Ｍの移動軌跡１００の中から、点Ｐ１，Ｐ２間や点Ｐ３０，Ｐ３１間のように、対象圃場内を農機Ｍが単に移動している区間を、農機Ｍによる農作業が行われていない区間として除外することができる。また、農機Ｍの移動軌跡１００の中から、点Ｐ１０〜Ｐ１２間や点Ｐ２０〜Ｐ２２間のように、農機Ｍが方向転換のために移動した区間を、農機Ｍによる農作業が行われていない区間として除外することができる。
【００４６】
＜第３の算出方法＞
つぎに、図３を用いて、実施の形態１にかかる第３の算出方法について説明する。図３において、図１と同様に、ｘ軸とｙ軸とからなる直交座標系に、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡を表す点Ｐ１〜Ｐ３１が示されている。
【００４７】
単に農機Ｍが圃場内を移動する場合は、農機Ｍを使用して農作業を行いながら移動する場合に比べて農機Ｍの速度が速くなる傾向にある。また、農機Ｍを使用して農作業を行いながら移動する場合の農機Ｍの速度はほぼ一定速度となることが多い。
【００４８】
そこで、算出装置１０１は、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡の中から、時系列に連続する二点間を移動する農機Ｍの速度が連続して所定範囲内となる区間を抽出して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出する。以下、第３の算出方法にかかる算出装置１０１の具体的な処理手順について説明する。
【００４９】
（３−１）算出装置１０１は、農機Ｍの移動軌跡を表す時系列な一連の位置データを取得する。図３の例では、算出装置１０１は、例えば、位置計測装置１０２により計測された各点Ｐ１〜Ｐ３１を示す一連の位置データを位置計測装置１０２から取得する。
【００５０】
（３−２）算出装置１０１は、取得した一連の位置データのうち連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分ごとの農機Ｍの速度を算出する。具体的には、例えば、算出装置１０１は、二点間を結ぶ線分ごとに、該二点間の距離を、農機Ｍが該二点間を移動するのに要した時間で除算することにより農機Ｍの速度を算出する。
【００５１】
（３−３）算出装置１０１は、算出した線分ごとの速度に基づいて、農機Ｍの移動軌跡のうち、一連の位置データの連続する位置データが表す二点間を移動する農機Ｍの速度が連続して範囲ＶＲ内となる区間を特定する。ここで、範囲ＶＲは、時系列に連続する二点間を移動する農機Ｍの速度が範囲ＶＲ内となると、農機Ｍを使用して農作業を行いながら移動していると判断できる範囲に設定される。
【００５２】
図３の例では、農機Ｍの移動軌跡１００のうち区間Ｓ１内の連続する二点間を移動する農機Ｍの速度が連続して範囲ＶＲ内となる。このため、農機Ｍの速度が連続して範囲ＶＲ内となる区間Ｓ１が特定される。
【００５３】
（３−４）算出装置１０１は、一連の位置データの中から、特定した区間を表す位置データの集合を抽出する。図３の例では、区間Ｓ１を表す位置データの集合が抽出される。
【００５４】
（３−５）算出装置１０１は、抽出した区間を表す位置データの集合に基づいて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出する。図３の例では、算出装置１０１は、例えば、区間Ｓ１内の連続する二点間を結ぶ線分の長さを累積することにより、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することにしてもよい。
【００５５】
このように、第３の算出方法によれば、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡のうち、時系列に連続する二点間を移動する農機Ｍの速度が連続して範囲ＶＲ内となる区間を表す位置データの集合に基づいて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することができる。
【００５６】
これにより、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍの速度が範囲ＶＲ外となる区間、すなわち、農機Ｍによる農作業が行われていない区間を除外して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することができる。図３の例では、農機Ｍの移動軌跡１００の中から、点Ｐ１，Ｐ２間や点Ｐ３０，Ｐ３１間のように、対象圃場内を農機Ｍが単に移動している区間を、農機Ｍによる農作業が行われていない区間として除外することができる。
【００５７】
（実施の形態２）
つぎに、実施の形態２にかかるシステム４００について説明する。実施の形態２では、実施の形態１にかかる算出装置１０１をシステム４００内の作業面積算出装置４０１に適用した場合について説明する。また、農機Ｍは、後述する農機Ｍ１〜ＭＦのいずれかの農機に相当する。
【００５８】
（システム４００のシステム構成例）
図４は、システム４００のシステム構成例を示す説明図である。図４において、システム４００は、作業面積算出装置４０１と、複数の位置計測装置１０２（図面では、３台）と、を含む。システム４００において、作業面積算出装置４０１および位置計測装置１０２は、有線または無線のネットワーク４１０を介して接続されている。ネットワーク４１０は、例えば、インターネット、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）などである。
【００５９】
ここで、作業面積算出装置４０１は、農機Ｍの作業面積を算出するコンピュータである。農機Ｍの作業面積とは、農機Ｍを使用して行われた農作業の面積である。農機Ｍの作業面積は、例えば、作付面積、耕起面積、耕耘面積、施肥面積、整地面積、農薬散布面積、除草面積、収穫面積などである。
【００６０】
位置計測装置１０２は、自装置の位置を計測するコンピュータである。上述したように、位置計測装置１０２は、例えば、数秒、数十秒、数分単位などの一定時間間隔で自装置の位置を計測する。位置計測装置１０２は、農機Ｍ１〜ＭＦにそれぞれ搭載されている。
【００６１】
なお、位置計測装置１０２は、各農機Ｍ１〜ＭＦを操作する作業者が保持することにしてもよい。具体的には、例えば、位置計測装置１０２は、作業者が保持するデジタルカメラ、携帯電話、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、スマートフォンなどに搭載されていてもよい。
【００６２】
（作業面積算出装置４０１のハードウェア構成例）
図５は、作業面積算出装置４０１のハードウェア構成例を示すブロック図である。図５において、作業面積算出装置４０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）５０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ‐Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）５０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）５０３と、磁気ディスクドライブ５０４と、磁気ディスク５０５と、光ディスクドライブ５０６と、光ディスク５０７と、ディスプレイ５０８と、Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）５０９と、キーボード５１０と、マウス５１１と、スキャナ５１２と、プリンタ５１３と、を有している。また、各構成部はバス５００によってそれぞれ接続されている。
【００６３】
ここで、ＣＰＵ５０１は、作業面積算出装置４０１の全体の制御を司る。ＲＯＭ５０２は、ブートプログラムなどのプログラムを記憶している。ＲＡＭ５０３は、ＣＰＵ５０１のワークエリアとして使用される。磁気ディスクドライブ５０４は、ＣＰＵ５０１の制御にしたがって磁気ディスク５０５に対するデータのリード／ライトを制御する。磁気ディスク５０５は、磁気ディスクドライブ５０４の制御で書き込まれたデータを記憶する。
【００６４】
光ディスクドライブ５０６は、ＣＰＵ５０１の制御にしたがって光ディスク５０７に対するデータのリード／ライトを制御する。光ディスク５０７は、光ディスクドライブ５０６の制御で書き込まれたデータを記憶したり、光ディスク５０７に記憶されたデータをコンピュータに読み取らせたりする。
【００６５】
ディスプレイ５０８は、カーソル、アイコンあるいはツールボックスをはじめ、文書、画像、機能情報などのデータを表示する。このディスプレイ５０８は、例えば、ＣＲＴ、ＴＦＴ液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイなどを採用することができる。
【００６６】
Ｉ／Ｆ５０９は、通信回線を通じてネットワーク４１０に接続され、ネットワーク４１０を介して他の装置に接続される。そして、Ｉ／Ｆ５０９は、ネットワーク４１０と内部のインターフェースを司り、外部装置からのデータの入出力を制御する。Ｉ／Ｆ４１０には、例えば、モデムやＬＡＮアダプタなどを採用することができる。
【００６７】
キーボード５１０は、文字、数字、各種指示などの入力のためのキーを備え、データの入力を行う。また、タッチパネル式の入力パッドやテンキーなどであってもよい。マウス５１１は、カーソルの移動や範囲選択、あるいはウィンドウの移動やサイズの変更などを行う。ポインティングデバイスとして同様に機能を備えるものであれば、トラックボールやジョイスティックなどであってもよい。
【００６８】
スキャナ５１２は、画像を光学的に読み取り、作業面積算出装置４０１内に画像データを取り込む。なお、スキャナ５１２は、ＯＣＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｃｈａｒａｃｔｅｒ  Ｒｅａｄｅｒ）機能を持たせてもよい。また、プリンタ５１３は、画像データや文書データを印刷する。プリンタ５１３には、例えば、レーザプリンタやインクジェットプリンタを採用することができる。
【００６９】
なお、作業面積算出装置４０１は、上述した構成部のうち、例えば、光ディスクドライブ５０６、光ディスク５０７、スキャナ５１２およびプリンタ５１３を有さないことにしてもよい。
【００７０】
（位置計測装置１０２のハードウェア構成例）
図６は、位置計測装置１０２のハードウェア構成例を示すブロック図である。図６において、位置計測装置１０２は、ＣＰＵ６０１と、メモリ６０２と、Ｉ／Ｆ６０３と、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）ユニット６０４と、を有している。また、各構成部はバス６００によってそれぞれ接続されている。
【００７１】
ここで、ＣＰＵ６０１は、位置計測装置１０２の全体の制御を司る。メモリ６０２は、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびフラッシュＲＯＭなどを含む。ＲＯＭおよびフラッシュＲＯＭは、例えば、ブートプログラムなどの各種プログラムを記憶する。ＲＡＭは、ＣＰＵ６０１のワークエリアとして使用される。
【００７２】
Ｉ／Ｆ６０３は、通信回線を通じてネットワーク４１０に接続され、ネットワーク４１０を介して他の装置に接続される。そして、Ｉ／Ｆ６０３は、ネットワーク４１０と内部のインターフェースを司り、外部装置からのデータの入出力を制御する。
【００７３】
ＧＰＳユニット６０４は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、位置計測装置１０２の位置を示す位置データを出力する。位置データは、例えば、地図上の一点を特定する座標情報であってもよく、また、緯度、経度などの地球上の一点を特定する座標情報であってもよい。また、位置計測装置１０２は、ＤＧＰＳ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ＧＰＳ）により、ＧＰＳユニット６０４から出力される位置データを補正することにしてもよい。
【００７４】
（移動軌跡データの具体例）
つぎに、位置計測装置１０２により計測される農機Ｍの移動軌跡を表す移動軌跡データの具体例について説明する。図７は、移動軌跡データの具体例を示す説明図である。図７において、移動軌跡データ７００は、位置データＤ１〜Ｄｎを含む。位置データＤ１〜Ｄｎは、農機ＩＤ、時刻および座標を示す情報である。
【００７５】
ここで、農機ＩＤは、農機Ｍの識別子である。時刻は、農機Ｍの位置を示す位置データが計測された計測時刻である。座標は、ｘ軸とｙ軸とからなる直交座標系が定義された地図上の一点を特定するｘ座標およびｙ座標である。なお、ｘ軸は、例えば、地図上の東西方向に定義され、ｙ軸は、例えば、地図上の南北方向に定義される。
【００７６】
位置データＤ１〜Ｄｎは、時刻が古いものから順にソートされている。一例として位置データＤｉを例に挙げると、時刻Ｔｉにおける農機Ｍ１の位置を示す座標（ｘｉ，ｙｉ）が示されている。なお、移動軌跡データ７００には、例えば、対象圃場の圃場名、作業者の作業者名および作業内容等を示す情報が含まれていてもよい。
【００７７】
（作業幅テーブル８００の記憶内容）
つぎに、作業面積算出装置４０１が用いる作業幅テーブル８００の記憶内容について説明する。作業幅テーブル８００は、例えば、図５に示したＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶されている。
【００７８】
図８は、作業幅テーブル８００の記憶内容の一例を示す説明図である。図８において、作業幅テーブル８００は、農機ＩＤおよび作業幅のフィールドを有し、各フィールドに情報を設定することにより、作業幅情報８００−１〜８００−Ｆをレコードとして記憶している。ここで、農機ＩＤは、農機Ｍの識別子である。作業幅は、農機Ｍが行うことができる農作業の幅である。一例として作業幅情報８００−１を例に挙げると、農機Ｍ１の作業幅Ｗ１が示されている。作業幅Ｗ１は、例えば、１．８［ｍ］である。
【００７９】
（作業面積算出装置４０１の機能的構成例）
つぎに、実施の形態２にかかる作業面積算出装置４０１の機能的構成例について説明する。図９は、作業面積算出装置４０１の機能的構成例を示すブロック図である。図９において、作業面積算出装置４０１は、取得部９０１と、第１の算出部９０２と、第２の算出部９０３と、抽出部９０４と、第３の算出部９０５と、第４の算出部９０６と、出力部９０７と、を含む構成である。取得部９０１〜出力部９０７は制御部となる機能であり、具体的には、例えば、図５に示したＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶されたプログラムをＣＰＵ５０１に実行させることにより、または、Ｉ／Ｆ５０９により、その機能を実現する。各機能部の処理結果は、例えば、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶される。
【００８０】
取得部９０１は、農機Ｍの移動軌跡を表す時系列な一連の位置データを取得する。具体的には、例えば、取得部９０１は、ネットワーク４１０を介して、図７に示した移動軌跡データ７００を位置計測装置１０２から受信することにより、農機Ｍ１の移動軌跡を表す移動軌跡データ７００を取得する。また、取得部９０１は、図５に示したキーボード５１０やマウス５１１を用いたユーザの操作入力により、農機Ｍ１の移動軌跡を表す移動軌跡データ７００を取得することにしてもよい。
【００８１】
以下の説明では、取得された一連の位置データを「位置データＤ１〜Ｄｎ」と表記し、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの任意の位置データを「位置データＤｉ」と表記する場合がある（ｉ＝１，２，…，ｎ）。また、位置データＤｉが計測された時刻を「時刻Ｔｉ」と表記する場合がある。
【００８２】
第１の算出部９０２は、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分ごとの傾きを算出する。ここで、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの連続する位置データが表す二点間とは、農機Ｍの移動軌跡のうちの時系列に連続する二点間を結ぶ線分である。
【００８３】
具体的には、例えば、算出部は、下記式（１）を用いて、時刻Ｔｉにおける線分の傾きａｉを算出することができる。ただし、傾きａｉは、位置データＤ（ｉ−１）が示す点と位置データＤｉが示す点とを結ぶ線分の傾きである。
【００８４】
ａｉ＝Ｙ／Ｘ      ・・・（１）
Ｘ＝ｘｉ−ｘ（ｉ−１）
Ｙ＝ｙｉ−ｙ（ｉ−１）
【００８５】
また、第１の算出部９０２は、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの連続する位置データが表す二点間を移動する農機Ｍの進行角度を算出することにしてもよい。ここで、農機Ｍの進行角度とは、農機Ｍの進行方向と基準軸とがなす角度であり、例えば、農機Ｍの進行方向とｘ軸とがなす角度である。より具体的には、例えば、農機Ｍの進行角度は、時系列に連続する二点間を結ぶ線分に沿って移動する農機Ｍの進行方向を基準に反時計回りにｘ軸まで回転した角度である。
【００８６】
具体的には、例えば、第１の算出部９０２は、下記式（２）を用いて、時刻Ｔｉにおける農機Ｍの進行角度Ａｉを算出することができる。なお、下記式（２）を用いて算出された進行角度Ａｉの値（ラジアン）を度数に変換する場合、例えば、作業面積算出装置４０１は、進行角度Ａｉの値（ラジアン）に「１８０／π」を掛け合わせることにより変換することができる。
【００８７】
Ａｉ＝ａｒｃｔａｎ（Ｙ／Ｘ）      ・・・（２）
【００８８】
また、上述した説明では、第１の算出部９０２が、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの連続する位置データに基づいて傾きａｉや進行角度Ａｉを算出することにしたが、これに限らない。例えば、第１の算出部９０２は、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの非連続な二つの位置データに基づいて傾きａｉや進行角度Ａｉを算出することにしてもよい。なお、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの非連続な二つの位置データに基づく第１の算出部９０２の算出処理例については、後述する図１２を用いて説明する。
【００８９】
第２の算出部９０３は、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの連続する位置データが表す二点間を移動する農機Ｍの速度を算出する。具体的には、例えば、第２の算出部９０３は、下記式（３）を用いて、時刻Ｔｉにおける農機Ｍの速度Ｖｉを算出することができる。ただし、ｓｉは、位置データＤ（ｉ−１）が示す点と位置データＤｉが示す点とを結ぶ線分の長さである。
【００９０】
Ｖｉ＝ｓｉ／｛Ｔｉ−Ｔ（ｉ−１）｝      ・・・（３）
【００９１】
抽出部９０４は、位置データＤ１〜Ｄｎの中から、農機Ｍの移動軌跡のうち農機Ｍによる農作業の作業区間を表す位置データ群を抽出する。具体的には、例えば、抽出部９０４は、農機Ｍの移動軌跡のうち下記（条件１）、（条件２）および（条件３）のうちの少なくともいずれかの条件を満たす区間を表す位置データの集合を位置データＤ１〜Ｄｎの中から抽出する。
【００９２】
以下の説明では、農機Ｍの移動軌跡のうち下記（条件１）、（条件２）および（条件３）のうちの少なくともいずれかの条件を満たす区間を「区間Ｓ」と表記する場合がある。
【００９３】
（条件１）は、時刻Ｔｉにおける農機Ｍの速度Ｖｉが連続して範囲ＶＲ内となる区間Ｓを特定する条件である。ここで、範囲ＶＲは、農機Ｍを使用して農作業を行いながら移動している際の農機Ｍの平均的な速度に設定される。範囲ＶＲは、例えば、農機Ｍごとに設定されていてもよい。
【００９４】
以下の説明では、範囲ＶＲを「Ｖｌ≦Ｖｉ≦Ｖｈ」と表記する場合がある。速度Ｖｌは、例えば、「３［ｋｍ／ｈ］」であり、Ｖｈは、例えば、「Ｖｈ＝６［ｋｍ／ｈ］」である。範囲ＶＲは、例えば、予め設定されてＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶されている。
【００９５】
（条件２）は、下記（条件２−１）および（条件２−２）を含む。（条件２−１）は、時刻Ｔ（ｉ−１）における農機Ｍの進行角度Ａ（ｉ−１）と時刻Ｔｉにおける農機Ｍの進行角度Ａｉとの誤差が連続して閾値γ以下となる区間を特定する条件である。
【００９６】
閾値γは、進行角度Ａ（ｉ−１）と進行角度Ａｉとの誤差が閾値γ以下となると、時刻Ｔ（ｉ−１）および時刻Ｔｉにおいて農機Ｍがほぼ同一方向に移動していると判断できる値に設定される。具体的には、例えば、閾値γは、「γ＝１５［度］」である。なお、閾値γは、例えば、予め設定されてＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶されている。
【００９７】
（条件２−２）は、上記（条件２−１）を満たす区間のうち区間内の時系列に連続する二点間を結ぶ線分の長さを累積した値が閾値β以上となる区間Ｓを特定する条件である。閾値βは、区間内の線分の長さを累積した値が閾値β以上となると、農機Ｍが畝に沿って移動していると判断できる値に設定される。
【００９８】
また、閾値βは、例えば、圃場全体の大きさに応じて、圃場ごとに設定されていてもよい。具体的には、例えば、閾値βは、「１０［ｍ］」である。なお、閾値βは、例えば、予め設定されてＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶されている。
【００９９】
（条件３）は、区間内の時系列に連続する二点間を結ぶ線分の傾きが連続して範囲ＳＲ内となる区間Ｓを特定する条件である。ここで、範囲ＳＲは、線分の傾きが連続して範囲ＳＲ内となると、農機Ｍが畝に沿って移動していると判断できる範囲に設定される。範囲ＳＲは、例えば、対象圃場ごとに予め設定されてＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶されている。範囲ＳＲとして、複数の範囲を設定することにしてもよい。
【０１００】
また、範囲ＳＲは、例えば、算出された線分ごとの傾きに基づいて設定されることにしてもよい。具体的には、例えば、作業面積算出装置４０１は、一定幅で区切った複数の範囲の各々の範囲に属する線分の傾きの割合を算出する。そして、作業面積算出装置４０１は、複数の範囲のうち線分の傾きが属する割合が最大の範囲を範囲ＳＲとして設定する。これにより、傾きの出現頻度が最も高い範囲を範囲ＳＲとすることができる。
【０１０１】
上記（条件１）によれば、農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍを使用して農作業を行いながら移動している際の平均的な速度で農機Ｍが移動している区間Ｓを特定することができる。また、上記（条件２）によれば、農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍがほぼ同一方向に一定距離以上移動している区間Ｓを特定することができる。また、上記（条件３）によれば、農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍの進行方向が対象圃場における畝の方向に沿って、ほぼ一定方向となる区間Ｓを特定することができる。
【０１０２】
また、抽出部９０４は、農機Ｍの移動軌跡のうち上記（条件１）、（条件２）および（条件３）のうちの複数の条件を満たす区間を表す位置データの集合を位置データＤ１〜Ｄｎの中から抽出することにしてもよい。また、上記（条件２）のうちの上記（条件２−１）は、例えば、「時系列に連続する二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値α以下となる。」という条件に置き換えることにしてもよい。なお、抽出部９０４の抽出処理例については、後述する図１０を用いて説明する。
【０１０３】
第３の算出部９０５は、抽出された区間Ｓを表す位置データの集合に基づいて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出する。具体的には、例えば、第３の算出部９０５は、各区間Ｓ内の連続する二点間を結ぶ線分の長さを累積して各区間Ｓの距離を算出する。そして、第３の算出部９０５は、算出した各区間Ｓの距離を足し合わせることにより、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離を算出することにしてもよい。
【０１０４】
また、第３の算出部９０５は、区間Ｓ内の時系列に連続する二点間を結ぶ線分に沿って移動する農機Ｍの進行角度のうち、範囲ＡＲ内に含まれる進行角度の割合が閾値δ未満の場合、区間Ｓを表す位置データの集合を処理対象から除外することにしてもよい。
【０１０５】
ここで、範囲ＡＲおよび閾値δは、範囲ＡＲ内に含まれる進行角度の割合が閾値δ以上となると、農機Ｍが畝に沿って移動していると判断できる値に設定される。範囲ＡＲは、例えば、「４０［度］以上５０［度］以下」である。閾値δは、例えば、「５０［％］」である。範囲ＳＲおよび閾値δは、例えば、対象圃場ごとに予め設定されてＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶されている。範囲ＡＲとして、複数の範囲を設定することにしてもよい。
【０１０６】
なお、第３の算出部９０５の他の算出処理例については、後述する図１３および図１４を用いて説明する。
【０１０７】
第４の算出部９０６は、算出された農機Ｍによる農作業の作業区間の距離と農機Ｍの作業幅とに基づいて、農機Ｍによる農作業の作業面積を算出する。具体的には、例えば、第４の算出部９０６は、図８に示した作業幅テーブル８００を参照して、農機Ｍの農機ＩＤに対応する作業幅を特定する。農機Ｍの農機ＩＤは、例えば、移動軌跡データ７００から特定することができる。
【０１０８】
そして、第４の算出部９０６は、下記式（４）を用いて、農機Ｍによる農作業の作業面積を算出することができる。ただし、Ｒは、対象圃場における農機Ｍによる農作業の作業面積である。Ｋは、対象圃場における農機Ｍによる農作業の作業区間の距離である。Ｗは、農機Ｍの作業幅である。
【０１０９】
Ｒ＝Ｋ×Ｗ      ・・・（４）
【０１１０】
出力部９０７は、算出された対象圃場における農機Ｍによる農作業の作業面積Ｒを出力する。また、出力部９０７は、算出された対象圃場における農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋを出力することにしてもよい。出力形式としては、例えば、ディスプレイ５０８への表示、プリンタ５１３への印刷出力、Ｉ／Ｆ５０９による外部装置への送信がある。また、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶領域に記憶することとしてもよい。
【０１１１】
具体的には、例えば、出力部９０７は、対象圃場における農作業の作業実績を示す作業実績結果を出力することにしてもよい。作業実績結果は、例えば、対象圃場の圃場名、農機Ｍによる農作業の作業者名、作業時間、作業内容および作業面積Ｒ等を示す情報である。対象圃場の圃場名、作業者名および作業内容等を示す情報は、例えば、移動軌跡データ７００に含まれている。なお、作業実績結果の具体例については、後述する図１５を用いて説明する。
【０１１２】
（区間Ｓを表す位置データの集合の抽出処理例）
つぎに、図１０を用いて、農機Ｍの移動軌跡のうち上記（条件１）および（条件２）を満たす区間Ｓを表す位置データの集合を抽出する抽出処理例について説明する。
【０１１３】
図１０は、区間Ｓを表す位置データの集合の抽出処理例を示す説明図である。図１０において、ｘ軸とｙ軸とからなる直交座標系に、対象圃場における農機Ｍの移動軌跡１０００を表す点Ｐ１〜Ｐ２８が示されている。各点Ｐ１〜Ｐ２８は、時系列な位置データＤ１〜Ｄ２８にそれぞれ対応している。
【０１１４】
農機Ｍの移動軌跡１０００のうち、点Ｐ１から点Ｐ３の区間は、農機Ｍの速度が速く範囲ＶＲ内とならないため上記（条件１）を満たさない。同様に、農機Ｍの移動軌跡１０００のうち、点Ｐ２７から点Ｐ２８の区間は、農機Ｍの速度が速く範囲ＶＲ内とならないため上記（条件１）を満たさない。
【０１１５】
農機Ｍの移動軌跡１０００のうち、点Ｐ９から点Ｐ１１の区間は、区間内の線分の長さを累積した値が閾値β未満のため上記（条件２）を満たさない。同様に、農機Ｍの移動軌跡１０００のうち、点Ｐ１８から点Ｐ２０の区間は、区間内の線分の長さを累積した値が閾値β未満のため上記（条件２）を満たさない。
【０１１６】
このため、図１０の例では、農機Ｍの移動軌跡１０００のうち、各区間Ｓ１〜Ｓ３を表す位置データの集合が抽出される。具体的には、区間Ｓ１を表す位置データＤ３〜Ｄ９、区間Ｓ２を表す位置データＤ１１〜Ｄ１８、および区間Ｓ３を表す位置データＤ２０〜Ｄ２７が抽出される。この場合、第３の算出部９０５は、抽出された各区間Ｓ１〜Ｓ３を表す位置データの集合に基づいて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋを算出することになる。
【０１１７】
なお、各区間Ｓを表す位置データに関する情報は、例えば、図１１に示す区間テーブル１１００に記憶される。区間テーブル１１００は、例えば、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置により実現される。ここで、区間テーブル１１００の記憶内容について説明する。
【０１１８】
図１１は、区間テーブル１１００の記憶内容の一例を示す説明図である。図１１において、区間テーブル１１００は、区間ＩＤ、位置データＩＤおよび距離のフィールドを有し、各フィールドに情報を設定することにより、区間情報１１００−１〜１１００−３をレコードとして記憶している。
【０１１９】
ここで、区間ＩＤは、区間Ｓの識別子である。位置データＩＤは、位置データの識別子である。距離は、区間Ｓの距離である。一例として、区間情報１１００−１を例に挙げると、区間Ｓ１を表す位置データＩＤ「Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５，Ｄ６，Ｄ７，Ｄ８，Ｄ９」および距離「ｋ１」が示されている。
【０１２０】
（農機Ｍの進行角度Ａｉの算出処理例）
つぎに、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの非連続な二つの位置データに基づく第１の算出部９０２の算出処理例について説明する。
【０１２１】
ここで、位置計測装置１０２のＧＰＳユニット６０４により計測される位置データには計測誤差が含まれる場合がある。このため、例えば、抽出部９０４が上記（条件２）を用いて区間Ｓを表す位置データの集合を抽出する場合、位置データの計測誤差により、農機Ｍの移動軌跡の中で上記（条件２）を満たさない区間が多くなる場合がある。
【０１２２】
そこで、第１の算出部９０２は、農機Ｍの移動軌跡上の数点離れた二点間で傾きａｉや進行角度Ａｉを算出することにしてもよい。これにより、農機Ｍの移動軌跡が平滑化され、位置データの計測誤差による一時的な進行方向の変化の影響を受けにくくすることができる。
【０１２３】
具体的には、例えば、第１の算出部９０２は、農機Ｍの移動軌跡のうち時系列に非連続な二点間を結ぶ線分ごとの傾きａｉを算出することにしてもよい。また、第１の算出部９０２は、農機Ｍの移動軌跡のうち時系列に非連続な二点間を移動する農機Ｍの進行角度Ａｉを算出することにしてもよい。以下、図１２を用いて、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの非連続な二つの位置データに基づいて農機Ｍの進行角度Ａｉを算出する場合について説明する。
【０１２４】
図１２は、農機Ｍの進行角度Ａｉの算出処理例を示す説明図である。図１２において、時系列な農機Ｍの移動軌跡１２００を表す点Ｐ１〜Ｐ９が示されている。
【０１２５】
ここで、第１の算出部９０２が、農機Ｍの移動軌跡１２００のうち時系列に連続する二点間を移動する農機Ｍの進行角度Ａｉを算出する場合、例えば、点Ｐ４のところで時刻Ｔ３における農機Ｍの進行角度Ａ３と時刻Ｔ４における農機Ｍの進行角度Ａ４との誤差が閾値γより大きくなってしまう。
【０１２６】
これに対して、第１の算出部９０２が、農機Ｍの移動軌跡１２００上の２点離れた二点間を移動する農機Ｍの進行角度Ａｉを算出する場合、例えば、時刻Ｔ３における農機Ｍの進行角度Ａ３’と、時刻Ｔ４における農機Ｍの進行角度Ａ４’との誤差は閾値γ以下となる。
【０１２７】
このように、農機Ｍの移動軌跡上の数点離れた二点間で農機Ｍの進行角度Ａｉを算出することにより、農機Ｍの移動軌跡が平滑化され、位置データの計測誤差による一時的な進行方向の変化の影響を受けにくくすることができる。この結果、例えば、農機Ｍの移動軌跡１２００上の点Ｐ４のところで区間が途切れて、上記（条件２−１）を満たす点Ｐ４以降の距離の短い区間、例えば、区間Ｓａが、上記（条件２）を満たす区間として抽出されないことを防ぐことができる。
【０１２８】
（農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋの算出処理例）
つぎに、図１３および図１４を用いて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋを算出する第３の算出部９０５の他の算出処理について説明する。
【０１２９】
・他の算出処理（その１）
上述したように、位置計測装置１０２のＧＰＳユニット６０４により計測される位置データには計測誤差が含まれる場合がある。このため、各区間Ｓ内の連続する二点間を結ぶ線分の長さを累積して各区間Ｓの距離を算出する場合、位置データの計測誤差により、例えば、実際に農機Ｍが移動した距離よりも長い距離となってしまう場合がある。
【０１３０】
そこで、第３の算出部９０５が、農機Ｍが移動した区間Ｓ内の軌跡を平行直線化することにより、区間Ｓ内の軌跡を農機Ｍの実際の動きに則して補正して、計測誤差を含む区間Ｓ内の軌跡を実際の軌跡に近づけることにしてもよい。
【０１３１】
具体的には、例えば、まず、第３の算出部９０５は、区間Ｓを表す位置データの集合のうち連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分の傾きの平均値を算出する。つぎに、第３の算出部９０５は、区間Ｓの両端点のうちの一方の端点を通り、かつ、傾きが該平均値となる第１の直線と、区間Ｓの両端点のうちの他方の端点を通り、かつ、第１の直線に直交する第２の直線との交点の座標情報を算出する。
【０１３２】
そして、第３の算出部９０５は、区間Ｓの一方の端点の座標情報と、算出した交点の座標情報とに基づいて、区間Ｓの距離ｋを算出することにしてもよい。以下、図１３を用いて、農機Ｍが移動した区間Ｓ内の軌跡を平行直線化して区間Ｓの距離ｋを算出する場合について説明する。
【０１３３】
図１３は、区間Ｓの距離ｋの算出処理例を示す説明図である。図１３において、農機Ｍが移動した区間Ｓｂを表す点Ｐ１〜Ｐ６が示されている。図１３の例では、まず、第３の算出部９０５は、区間Ｓｂ内の時系列に連続する二点間を結ぶ線分ごとの傾きの平均値Ｇを算出する。
【０１３４】
つぎに、第３の算出部９０５は、第１の直線１３０１と第２の直線１３０２との交点Ｚの座標情報を算出する。ここで、第１の直線１３０１は、区間Ｓｂの両端点Ｐ１，Ｐ６のうちの一方の端点Ｐ１を通り、かつ、傾きが平均値Ｇとなる直線である。また、第２の直線１３０２は、区間Ｓｂの両端点Ｐ１，Ｐ６のうちの他方の端点Ｐ６を通り、かつ、第１の直線１３０１に直交する直線である。そして、第３の算出部９０５は、区間Ｓｂの一方の端点Ｐ１の座標情報と、算出した交点Ｚの座標情報とに基づいて、端点Ｐ１と交点Ｚとを結ぶ線分１３０３の長さを、区間Ｓｂの距離ｋｂとして算出する。
【０１３５】
このように、区間Ｓｂ内の農機Ｍの軌跡を平行直線化することにより、農機Ｍの移動軌跡を実際の動きに則して補正することができ、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋの算出精度の向上を図ることができる。
【０１３６】
・他の算出処理（その２）
対象圃場のある畝から隣の畝に移るために農機Ｍが方向転換する場合、農機Ｍが方向転換のために移動した部分の農機Ｍの進行角度が上記（条件２−１）を満たす場合がある。農機Ｍが方向転換のために移動した部分は、農機Ｍによる農作業が行われていないことが多い。
【０１３７】
このため、抽出部９０４が上記（条件２）を用いて区間Ｓを表す位置データの集合を抽出する場合、農機Ｍが方向転換のために移動した部分において、農機Ｍによる農作業が行われていない部分の位置データが抽出される場合がある。そこで、第３の算出部９０５は、区間Ｓを表す位置データの集合の中から、農機Ｍが方向転換のために移動した部分を表す位置データを削除することにしてもよい。
【０１３８】
具体的には、例えば、第３の算出部９０５は、区間Ｓを表す位置データの集合のうち、区間Ｓの両端点のうちの少なくともいずれか一方の端点の位置データを除く残余の位置データの連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分の傾きの平均値を算出する。また、第３の算出部９０５は、区間Ｓを表す位置データの集合のうち該一方の端点を表す位置データを含む連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分の傾きを算出する。
【０１３９】
つぎに、第３の算出部９０５は、算出した傾きと、算出した傾きの平均値との差分が閾値η以上の場合、区間Ｓを表す位置データの集合の中から該一方の端点を表す位置データを削除する。ここで、閾値ηは、例えば、区間Ｓの端点における傾きと区間Ｓの傾きの平均値との誤差が閾値η以上となった場合、区間Ｓの端点において農機Ｍが方向転換のために移動していると判断できる値に設定される。なお、閾値ηは、例えば、予め設定されてＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶されている。
【０１４０】
これにより、区間Ｓを表す位置データの集合の中から、農機Ｍが方向転換のために移動したと判断できる部分を表す位置データを削除することができる。そして、第３の算出部９０５は、該一方の端点を表す位置データが削除された削除後の区間Ｓを表す位置データの集合に基づいて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋを算出することにしてもよい。
【０１４１】
また、第３の算出部９０５は、例えば、区間Ｓを表す位置データの集合の該一方の端点の位置データを除く残余の位置データの連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分の傾きのうち、一定幅で区切った複数の範囲の各々の範囲に属する線分の傾きの割合を算出する。また、第３の算出部９０５は、複数の範囲の中から一定割合以上、例えば、５０［％］以上の範囲を特定する。
【０１４２】
つぎに、第３の算出部９０５は、区間Ｓを表す位置データの集合のうち該一方の端点を表す位置データを含む連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分の傾きが、特定した範囲に含まれるか否かを判断する。そして、第３の算出部９０５は、特定した範囲に含まれない場合、区間Ｓを表す位置データの集合の中から該一方の端点を表す位置データを削除することにしてもよい。
【０１４３】
これにより、区間Ｓを表す位置データの集合の中から、線分の傾きが、傾きの出現頻度が高い範囲に含まれない部分、すなわち、農機Ｍが方向転換のために移動したと判断できる部分を表す位置データを削除することができる。以下、図１４を用いて、区間Ｓを表す位置データの集合の中から、区間Ｓの端点を表す位置データを削除する削除例について説明する。
【０１４４】
図１４は、区間Ｓの端点を表す位置データの削除例を示す説明図である。図１４において、農機Ｍが移動した区間Ｓｃを表す点Ｐ１〜Ｐ８が示されている。図１４の例では、まず、第３の算出部９０５は、区間Ｓｃを表す点Ｐ１〜Ｐ８のうち、区間Ｓｃの端点Ｐ８を除く残余の連続する二点間を結ぶ線分の傾きの平均値Ｇを算出する。
【０１４５】
つぎに、第３の算出部９０５は、区間Ｓｃを表す点Ｐ１〜Ｐ８のうち端点Ｐ８を含む連続する二点間、すなわち、点Ｐ７と端点Ｐ８とを結ぶ線分の傾きを算出する。そして、第３の算出部９０５は、点Ｐ７と端点Ｐ８とを結ぶ線分の傾きと平均値Ｇとの差分が閾値η以上か否かを判断する。
【０１４６】
ここでは、点Ｐ７と端点Ｐ８とを結ぶ線分の傾きと平均値Ｇとの差分が閾値η以上となる。このため、第３の算出部９０５は、区間Ｓｃを表す位置データの集合の中から端点Ｐ８を示す位置データを削除する。これにより、区間Ｓｃを表す位置データの集合の中から、農機Ｍが方向転換のために移動したと判断できる点Ｐ７，Ｐ８間を表す位置データを削除することができる。
【０１４７】
なお、上述した説明では、第３の算出部９０５は、区間Ｓ内の時系列に連続する二点間を結ぶ線分の傾きに基づいて、区間Ｓの端点を表す位置データを削除するか否かを判断することにしたが、該二点間を移動する農機Ｍの進行角度に基づいて判断してもよい。
【０１４８】
（作業実績結果の具体例）
つぎに、図１５を用いて、対象圃場における農作業の作業実績を示す作業実績結果の具体例について説明する。図１５は、作業実績結果の具体例を示す説明図である。図１５において、作業実績結果１５００は、対象圃場における農機Ｍによる農作業の作業実績を示す情報である。
【０１４９】
具体的には、作業実績結果１５００には、対象圃場の圃場名「ｘｘｘ」、農機Ｍによる農作業の作業者名「富士  太郎」、作業時間「時刻Ｔ１〜時刻Ｔｎ」、作業内容「耕耘」および作業面積「Ｒ」が示されている。作業実績結果１５００によれば、例えば、農場の経営者が、対象圃場における農作物の収穫量や農作業の作業量を推定することができる。
【０１５０】
（作業面積算出装置４０１の作業面積算出処理手順）
つぎに、作業面積算出装置４０１の作業面積算出処理手順について説明する。図１６および図１７は、作業面積算出装置４０１の作業面積算出処理手順の一例を示すフローチャートである。図１６のフローチャートにおいて、まず、作業面積算出装置４０１は、農機Ｍの移動軌跡を表す時系列な位置データＤ１〜Ｄｎを取得したか否かを判断する（ステップＳ１６０１）。
【０１５１】
ここで、作業面積算出装置４０１は、位置データＤ１〜Ｄｎを取得するのを待つ（ステップＳ１６０１：Ｎｏ）。そして、作業面積算出装置４０１は、位置データＤ１〜Ｄｎを取得した場合（ステップＳ１６０１：Ｙｅｓ）、位置データＤｉの「ｉ」を「ｉ＝１」とし（ステップＳ１６０２）、区間Ｓｊの「ｊ」を「ｊ＝１」とする（ステップＳ１６０３）。
【０１５２】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、区間テーブル１１００の区間Ｓｊの位置データＩＤフィールドに位置データＤｉの識別子を登録する（ステップＳ１６０４）。そして、作業面積算出装置４０１は、位置データＤｉの「ｉ」をインクリメントして（ステップＳ１６０５）、「ｉ」が「ｎ」より大きくなったか否かを判断する（ステップＳ１６０６）。
【０１５３】
ここで、「ｉ」が「ｎ」以下の場合（ステップＳ１６０６：Ｎｏ）、作業面積算出装置４０１は、位置データＤｉと位置データＤ（ｉ−１）に基づいて、農機Ｍの速度Ｖｉを算出する（ステップＳ１６０７）。そして、作業面積算出装置４０１は、農機Ｍの速度Ｖｉが速度Ｖｌ以上かつ速度Ｖｈ以下となるか否かを判断する（ステップＳ１６０８）。
【０１５４】
ここで、農機Ｍの速度Ｖｉが速度Ｖｌ以上かつ速度Ｖｈ以下とならない場合（ステップＳ１６０８：Ｎｏ）、ステップＳ１６１１に移行する。一方、農機Ｍの速度Ｖｉが速度Ｖｌ以上かつ速度Ｖｈ以下の場合（ステップＳ１６０８：Ｙｅｓ）、作業面積算出装置４０１は、位置データＤｉと位置データＤ（ｉ−１）に基づいて、農機Ｍの進行角度Ａｉを算出する（ステップＳ１６０９）。
【０１５５】
そして、作業面積算出装置４０１は、農機Ｍの進行角度Ａ（ｉ−１）と進行角度Ａｉとの誤差が閾値γ以下となるか否かを判断する（ステップＳ１６１０）。ここで、進行角度Ａ（ｉ−１）と進行角度Ａｉとの誤差が閾値γ以下となる場合（ステップＳ１６１０：Ｙｅｓ）、ステップＳ１６０４に戻る。また、農機Ｍの進行角度Ａ（ｉ−１）が未算出の場合は、ステップＳ１６０４に戻る。
【０１５６】
一方、進行角度Ａ（ｉ−１）と進行角度Ａｉとの誤差が閾値γより大きくなる場合（ステップＳ１６１０：Ｎｏ）、作業面積算出装置４０１は、区間テーブル１１００を参照して、位置データＤ１〜Ｄｎの中から区間Ｓｊを表す位置データの集合を抽出する（ステップＳ１６１１）。
【０１５７】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、区間Ｓｊを表す位置データの集合のうち時系列に連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分の長さを累積することにより、区間Ｓｊの距離ｋｊを算出する（ステップＳ１６１２）。そして、作業面積算出装置４０１は、区間Ｓｊの距離ｋｊが閾値β以上となるか否かを判断する（ステップＳ１６１３）。
【０１５８】
ここで、区間Ｓｊの距離ｋｊが閾値β以上の場合（ステップＳ１６１３：Ｙｅｓ）、作業面積算出装置４０１は、区間テーブル１１００の区間Ｓｊの距離フィールドに区間Ｓｊの距離ｋｊを登録する（ステップＳ１６１４）。そして、作業面積算出装置４０１は、区間Ｓｊの「ｊ」をインクリメントして（ステップＳ１６１５）、ステップＳ１６０４に戻る。
【０１５９】
また、ステップＳ１６１３において、区間Ｓｊの距離ｋｊが閾値β未満の場合（ステップＳ１６１３：Ｎｏ）、作業面積算出装置４０１は、区間テーブル１１００の区間Ｓｊの位置データＩＤフィールドに登録されている位置データの識別子を削除して（ステップＳ１６１６）、ステップＳ１６０４に戻る。
【０１６０】
また、ステップＳ１６０６において、「ｉ」が「ｎ」より大きくなった場合（ステップＳ１６０６：Ｙｅｓ）、図１７に示すステップＳ１７０１に移行する。なお、以下の説明では、区間テーブル１１００に登録されている１以上の区間を「区間Ｓ１〜Ｓｍ」と表記する場合がある（ｍは１以上の自然数）。
【０１６１】
図１７のフローチャートにおいて、まず、作業面積算出装置４０１は、区間テーブル１１００を参照して、各区間Ｓ１〜Ｓｍの距離ｋ１〜ｋｍを累積することにより、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋを算出する（ステップＳ１７０１）。
【０１６２】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、作業幅テーブル８００を参照して、農機Ｍの作業幅Ｗを特定する（ステップＳ１７０２）。そして、作業面積算出装置４０１は、上記式（４）を用いて、対象圃場における農機Ｍによる農作業の作業面積Ｒを算出する（ステップＳ１７０３）。
【０１６３】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、対象圃場における農機Ｍによる農作業の作業面積Ｒに基づいて、対象圃場における農作業の作業実績を示す作業実績結果を作成する（ステップＳ１７０４）。そして、作業面積算出装置４０１は、作業実績結果を出力して（ステップＳ１７０５）、本フローチャートによる一連の処理を終了する。
【０１６４】
これにより、農機Ｍの移動軌跡のうち上記（条件１）および（条件２）を満たす区間Ｓを表す位置データの集合に基づいて、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋを算出することができる。また、対象圃場における農機Ｍによる農作業の作業面積Ｒを算出して、対象圃場における農作業の作業実績を示す作業実績結果を出力することができる。
【０１６５】
つぎに、農機Ｍが移動した区間Ｓｊ内の軌跡を平行直線化することにより、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋを算出する場合の作業面積算出装置４０１の作業区間距離算出処理手順について説明する。この作業区間距離算出処理は、例えば、図１７に示したステップＳ１７０１において呼び出される。
【０１６６】
図１８は、作業面積算出装置４０１の作業区間距離算出処理手順の一例を示すフローチャートである。図１８のフローチャートにおいて、まず、作業面積算出装置４０１は、区間Ｓｊの「ｊ」を「ｊ＝１」として（ステップＳ１８０１）、区間Ｓ１〜Ｓｍの中から区間Ｓｊを選択する（ステップＳ１８０２）。
【０１６７】
そして、作業面積算出装置４０１は、区間Ｓｊを表す位置データの集合のうち連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分の傾きの平均値Ｇを算出する（ステップＳ１８０３）。つぎに、作業面積算出装置４０１は、区間Ｓｊの両端点のうちの一方の端点を通り、かつ、傾きが平均値Ｇとなる第１の直線を算出する（ステップＳ１８０４）。
【０１６８】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、区間Ｓｊの両端点のうちの他方の端点を通り、かつ、第１の直線に直交する第２の直線を算出する（ステップＳ１８０５）。そして、作業面積算出装置４０１は、第１の直線と第２の直線との交点の座標情報を算出する（ステップＳ１８０６）。
【０１６９】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、区間Ｓｊの一方の端点と、第１の直線および第２の直線の交点とを結ぶ線分の長さを算出することにより、区間Ｓｊの距離ｋｊを算出する（ステップＳ１８０７）。そして、作業面積算出装置４０１は、区間Ｓｊの「ｊ」をインクリメントして（ステップＳ１８０８）、「ｊ」が「ｍ」より大きくなったか否かを判断する（ステップＳ１８０９）。
【０１７０】
ここで、「ｊ」が「ｍ」以下の場合（ステップＳ１８０９：Ｎｏ）、ステップＳ１８０２に戻る。一方、「ｊ」が「ｍ」より大きくなった場合（ステップＳ１８０９：Ｙｅｓ）、作業面積算出装置４０１は、各区間Ｓ１〜Ｓｍの距離ｋ１〜ｋｍを累積することにより、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋを算出して（ステップＳ１８１０）、本フローチャートによる一連の処理を終了する。
【０１７１】
これにより、農機Ｍの移動軌跡を実際の動きに則して補正することができ、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋの算出精度の向上を図ることができる。
【０１７２】
以上説明したように、実施の形態２にかかる作業面積算出装置４０１によれば、位置データＤ１〜Ｄｎの中から、農機Ｍの移動軌跡のうち、上記（条件１）、（条件２）および（条件３）のうちの少なくともいずれかの条件を満たす区間を表す位置データの集合を抽出することができる。
【０１７３】
例えば、上記（条件１）によれば、農機Ｍの速度Ｖｉが連続して範囲ＶＲ内となる区間Ｓを表す位置データの集合を抽出することができる。これにより、農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍを使用して農作業を行いながら移動している際の平均的な速度で農機Ｍが移動している区間Ｓを特定することができる。
【０１７４】
例えば、上記（条件２）によれば、時系列に連続する時刻Ｔｉにおいて農機Ｍの進行角度Ａｉの誤差が閾値γ以下となり、かつ、時系列に連続する二点間を結ぶ線分の長さを累積した値が閾値β以上となる区間Ｓを表す位置データの集合を抽出することができる。これにより、農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍがほぼ同一方向に一定距離以上移動している区間Ｓ、すなわち、対象圃場内の畝に沿って農機Ｍが移動していると判断できる区間Ｓを特定することができる。
【０１７５】
例えば、上記（条件３）によれば、区間内の時系列に連続する二点間を結ぶ線分の傾きが連続して範囲ＳＲ内となる区間Ｓを表す位置データの集合を抽出することができる。これにより、農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍの進行方向がほぼ一定方向、すなわち、対象圃場内に形成される畝の方向となる区間Ｓを特定することができる。
【０１７６】
また、例えば、上記（条件１）および（条件２）を組み合わせることにより、農機Ｍの速度Ｖｉが連続して範囲ＶＲ内となり、かつ、時系列に連続する時刻Ｔｉにおいて農機Ｍの進行角度Ａｉの誤差が閾値γ以下となり、かつ、時系列に連続する二点間を結ぶ線分の長さを累積した値が閾値β以上となる区間Ｓを表す位置データの集合を抽出することができる。これにより、農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍが農作業時の平均的な速度でほぼ同一方向に一定距離以上移動している区間Ｓを特定することができる。
【０１７７】
また、作業面積算出装置４０１によれば、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの非連続な二つの位置データに基づいて、時系列に連続する二点間を結ぶ線分の傾きａｉまたは該線分に沿って移動する農機Ｍの進行角度Ａｉを算出することができる。これにより、農機Ｍの移動軌跡を平滑化して、位置データＤｉの計測誤差による一時的な進行方向の変化の影響を受けにくくすることができる。
【０１７８】
また、作業面積算出装置４０１によれば、各区間Ｓ内の距離を足し合わせることにより、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋを算出することができる。また、作業面積算出装置４０１によれば、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋと農機Ｍの作業幅Ｗとに基づいて、農機Ｍによる農作業の作業面積Ｒを算出することができる。これにより、対象圃場の圃場名、農機Ｍによる農作業の作業者名、作業時間、作業内容および作業面積Ｒ等を示す作業実績結果を作成することができ、例えば、農場の経営者は、対象圃場における農作物の収穫量や農作業の作業量を推定することができる。
【０１７９】
また、作業面積算出装置４０１によれば、区間Ｓの距離ｋとして、区間Ｓの一方の端点から、第１の直線と第２の直線との交点までの長さを算出することができる。ここで、第１の直線は、区間Ｓの一方の端点を通り、かつ、傾きが区間Ｓ内の線分の傾きの平均値となる直線である。また、第２の直線は、区間Ｓの他方の端点を通り、かつ、第１の直線に直交する直線である。これにより、区間Ｓ内の農機Ｍの軌跡を平行直線化して、農機Ｍの移動軌跡を実際の動きに則して補正することができ、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋの算出精度の向上を図ることができる。
【０１８０】
また、作業面積算出装置４０１によれば、区間Ｓを表す位置データの集合の中から農機Ｍが方向転換のために移動したと判断できる部分を表す位置データを削除することができる。これにより、農機Ｍの移動軌跡の中から農機Ｍが方向転換のために移動した部分を排除して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋの算出精度の向上を図ることができる。
【０１８１】
（実施の形態３）
つぎに、実施の形態３にかかる作業面積算出装置４０１について説明する。実施の形態３では、農機Ｍの移動軌跡を表す位置データＤ１〜Ｄｎの中から、農機Ｍが停止している点を表す位置データや、対象圃場外の点を表す位置データを削除する場合について説明する。なお、実施の形態２で説明した箇所と同様の箇所については、図示および説明を省略する。
【０１８２】
（作業面積算出装置４０１の機能的構成例）
まず、実施の形態３にかかる作業面積算出装置４０１の取得部９０１の具体的な機能的構成例について説明する。図１９は、作業面積算出装置４０１の取得部９０１の具体的な機能的構成例を示すブロック図である。図１９において、作業面積算出装置４０１の取得部９０１は、削除部１９０１と、分割部１９０２と、を含む構成である。
【０１８３】
削除部１９０１は、位置データＤ１〜Ｄｎの連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分の長さが閾値τ以下の場合、位置データＤ１〜Ｄｎの中から該線分の両端点のうちいずれか一方の端点を表す位置データを削除する。
【０１８４】
ここで、閾値τは、例えば、線分の長さが閾値τ以下の場合、農機Ｍの故障や作業者の休憩のため農機Ｍが停止していると判断できる値に設定される。閾値τは、例えば、「５［ｍ］」である。なお、閾値τは、例えば、予め設定されてＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶されている。
【０１８５】
これにより、農機Ｍの移動軌跡を表す位置データＤ１〜Ｄｎの中から、農機Ｍの故障や作業者の休憩のため農機Ｍが停止していると判断できる点を表す位置データを削除することができる。なお、農機Ｍが停止していると判断できる点を表す位置データの削除例については、後述する図２０を用いて説明する。
【０１８６】
また、抽出部９０４は、長さが閾値τ以下の線分の端点を表す位置データが削除された場合、該端点を表す位置データが削除された削除後の位置データＤ１〜Ｄｎの中から区間Ｓを表す位置データの集合を抽出することにしてもよい。これにより、農機Ｍの故障や作業者の休憩のため農機Ｍが停止している点が除外された農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍによる農作業の作業区間を抽出することができる。
【０１８７】
なお、位置データＤ１〜Ｄｎの中からいずれかの位置データが削除された場合、残余の位置データの位置データＩＤが時系列に昇順となるように振り直される。
【０１８８】
また、削除部１９０１は、対象圃場の領域を特定する位置データに基づいて、位置データＤ１〜Ｄｎの中から対象圃場の領域外の点を表す位置データを削除することにしてもよい。ここで、対象圃場の領域を特定する位置データとは、例えば、対象圃場の領域の各頂点の位置を示す座標情報である。対象圃場の領域を特定する位置データは、例えば、キーボード５１０やマウス５１１を用いたユーザの操作入力により取得される。
【０１８９】
これにより、農機Ｍの移動軌跡を表す位置データＤ１〜Ｄｎの中から、対象圃場の領域外の点を表す位置データを削除することができる。なお、対象圃場の領域外の点を表す位置データの削除例については、後述する図２１を用いて説明する。
【０１９０】
また、抽出部９０４は、対象圃場の領域外の点を表す位置データが削除された場合、該点を表す位置データが削除された削除後の位置データＤ１〜Ｄｎの中から区間Ｓを表す位置データの集合を抽出することにしてもよい。これにより、対象圃場の領域外の点が除外された農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍによる農作業の作業区間を抽出することができる。
【０１９１】
ここで、圃場には、農機Ｍを切り返すための枕地が設けられることがある。この枕地を未耕地にしてしまうと、作付面積の低下や雑草が生えて作業効率の低下を招くため、枕地に対しても耕起や耕耘などの農作業が行われて作物の作付けが行われることが多い。この場合、例えば、圃場内の枕地の領域で農機Ｍの軌跡が重なる場合がある。
【０１９２】
以下、農機Ｍの移動軌跡のうち軌跡が重複している部分を表す位置データを位置データＤ１〜Ｄｎの中から削除する場合について説明する。
【０１９３】
分割部１９０２は、位置データＤ１〜Ｄｎを第１の位置データ群と第２の位置データ群とに分割する。具体的には、例えば、分割部１９０２は、一定幅で区切った複数の範囲の各々の範囲について、農機Ｍの進行角度Ａ２〜Ａｎのうち各々の範囲に属する進行角度の割合を算出する。ここで、複数の範囲とは、例えば、０度から１０度幅で区切った範囲の集合である。
【０１９４】
つぎに、分割部１９０２は、複数の範囲の中から最大割合の範囲を特定する。そして、分割部１９０２は、位置データＤｉが計測された時刻Ｔｉごとに、時刻Ｔｉ以前に計測された複数の位置データに基づく農機Ｍの進行角度のうち、最大割合の範囲に属する進行角度の割合を算出する。つぎに、分割部１９０２は、時刻Ｔｉごとの最大割合の範囲に属する進行角度の割合に基づいて、時刻Ｔ１〜Ｔｎの中から位置データＤ１〜Ｄｎを分割する時刻Ｔｄを決定する。
【０１９５】
そして、分割部１９０２は、決定した時刻Ｔｄに基づいて、位置データＤ１〜Ｄｎを第１の位置データ群と第２の位置データ群とに分割する。例えば、時刻Ｔｄを「Ｔｄ＝Ｔ１０」とする。この場合、分割部１９０２は、例えば、位置データＤ１〜Ｄｎを、位置データＤ１〜Ｄ９と位置データＤ１０〜Ｄｎとに分割する。なお、位置データＤ１〜Ｄｎの分割例については、後述する図２２および図２３を用いて説明する。
【０１９６】
また、削除部１９０１は、分割された第１の位置データ群の中から、第１の位置データ群が表す農機Ｍの移動軌跡のうち第２の位置データ群が表す農機Ｍの移動軌跡と重なる部分を表す位置データを削除する。これにより、農機Ｍの移動軌跡のうち軌跡が重複している部分を表す位置データを位置データＤ１〜Ｄｎの中から削除することができる。なお、農機Ｍの移動軌跡のうち軌跡が重複している部分を表す位置データの削除例については、後述する図２４を用いて説明する。
【０１９７】
この場合、抽出部９０４は、重なる部分を表す位置データが削除された削除後の第１の位置データ群の中から区間Ｓを表す位置データの集合を抽出するとともに、第２の位置データ群の中から区間Ｓを表す位置データの集合を抽出することにしてもよい。これにより、重複部分が除外された農機Ｍの移動軌跡の中から、農機Ｍによる農作業の作業区間を抽出することができる。
【０１９８】
（農機Ｍが停止していると判断できる点を表す位置データの削除例）
図２０は、農機Ｍが停止していると判断できる点を表す位置データの削除例を示す説明図である。図２０において、農機Ｍが移動した移動軌跡２０００を表す点Ｐ１〜点Ｐ１１が示されている。図２０の例では、農機Ｍが移動した移動軌跡２０００を表す点Ｐ１〜点Ｐ１１の時系列に連続する二点間を結ぶ線分ｓ１〜ｓ１０のうち、線分ｓ３〜ｓ７の長さが閾値τ以下となる。
【０１９９】
この場合、農機Ｍの移動軌跡２０００を表す一連の位置データの中から、例えば、点Ｐ４〜Ｐ７を表す位置データが削除される。これにより、農機Ｍの移動軌跡２０００を表す一連の位置データの中から、農機Ｍの故障や作業者の休憩のため農機Ｍが停止していると判断できる点Ｐ４〜Ｐ７を表す位置データを削除することができる。
【０２００】
（対象圃場の領域外の点を表す位置データの削除例）
図２１は、対象圃場の領域外の点を表す位置データの削除例を示す説明図である。図２１において、農機Ｍが移動した移動軌跡２１００を表す点Ｐ１〜点Ｐ２９が示されている。また、対象圃場の領域を表す頂点Ｑ１〜Ｑ４が示されている。図２１の例では、農機Ｍが移動した移動軌跡２１００を表す点Ｐ１〜点Ｐ２９のうち、点Ｐ６〜Ｐ８，Ｐ１９〜Ｐ２１が対象圃場の領域外となる。
【０２０１】
この場合、農機Ｍの移動軌跡２１００を表す一連の位置データの中から、点Ｐ６〜Ｐ８，Ｐ１９〜Ｐ２１を表す位置データが削除される。これにより、農機Ｍの移動軌跡２１００を表す一連の位置データの中から、対象圃場の領域外の点を表す位置データを削除することができる。
【０２０２】
（位置データＤ１〜Ｄｎの分割例）
つぎに、図２２および図２３を用いて、位置データＤ１〜Ｄｎの分割例について説明する。図２２は、一連の位置データの分割点の一例を示す説明図である。図２２において、農機Ｍの移動軌跡を表す位置データＤ１〜Ｄ４９が示されている。なお、図面では、位置データＤ１〜Ｄ４９の一部を抜粋して表示している。
【０２０３】
ここでは、一定幅で区切った複数の範囲のうち、農機Ｍの進行角度が属する割合が最大の範囲を「範囲Ｍａｘ」と表記し、範囲Ｍａｘを「８５度以上９５度以下」とする。図２２の例では、位置データＤｉが計測された時刻Ｔｉごとに、時刻Ｔｉ以前に計測された１０個の位置データに基づく農機Ｍの進行角度のうち範囲Ｍａｘに属する進行角度の割合が示されている。
【０２０４】
この場合、分割部１９０２は、時刻Ｔｉごとの範囲Ｍａｘに属する進行角度の割合に基づいて、時刻Ｔ１〜Ｔｎの中から位置データＤ１〜Ｄ４９を分割する時刻Ｔｄを決定する。ここでは、分割部１９０２は、連続する五つの時刻のうち、範囲Ｍａｘに属する進行角度の割合が、直前の時刻よりも減少する時刻の割合が５０［％］を超える時刻を時刻Ｔｄとする。
【０２０５】
図２２の例では、連続する五つの時刻Ｔ３９〜Ｔ４３において、範囲Ｍａｘに属する進行角度の割合が、直前の時刻よりも減少する時刻の割合が５０［％］を超える。このため、分割部１９０２は、時刻Ｔ１〜Ｔ４９の中から位置データＤ１〜Ｄ４９を分割する時刻Ｔｄを「Ｔｄ＝Ｔ３９」に決定する。そして、分割部１９０２は、決定した時刻Ｔｄに基づいて、位置データＤ１〜Ｄ４９を位置データＤ１〜Ｄ３８と位置データＤ３９〜Ｄ４９とに分割する。
【０２０６】
図２３は、一連の位置データの分割例を示す説明図である。図２３において、ｘ軸とｙ軸とからなる直交座標系に、図２２に示した各位置データＤ１〜Ｄ４９が示す点Ｐ１〜Ｐ４９が示されている。なお、図面では、各点Ｐ１〜Ｐ４９のうち点Ｐ１，Ｐ３８，Ｐ３９およびＰ４９の符号のみ表記している。
【０２０７】
上述したように、位置データＤ１〜Ｄ４９を分割する時刻Ｔｄは「Ｔｄ＝Ｔ３９」である。このため、位置データＤ１〜Ｄ４９は、位置データＤ１〜Ｄ３８と位置データＤ３９〜Ｄ４９とに分割される。これにより、農機Ｍの移動軌跡を表す位置データＤ１〜Ｄ４９の中から、例えば、対象圃場内の枕地の領域を移動した農機Ｍの移動軌跡を表す位置データＤ３９〜Ｄ４９を分離することができる。
【０２０８】
（農機Ｍの移動軌跡のうちの重複部分を表す位置データの削除例）
図２４は、農機Ｍの移動軌跡のうちの重複部分を表す位置データの削除例を示す説明図である。図２４において、農機Ｍの第１の移動軌跡を表す点Ｐ１〜Ｐ２８と、農機Ｍの第２の移動軌跡を表す点Ｐ２９〜Ｐ４１とが示されている（図２４中左側）。
【０２０９】
第１の移動軌跡を表す点Ｐ１〜Ｐ２８と第２の移動軌跡を表す点Ｐ２９〜Ｐ４１は、分割部１９０２により、農機Ｍの移動軌跡を表す一連の位置データから分割された第１の位置データ群と第２の位置データ群を表している。また、第１の移動軌跡を表す点Ｐ１〜Ｐ２８は、第２の移動軌跡を表す点Ｐ２９〜Ｐ４１よりも前に計測された軌跡である。
【０２１０】
以下、農機Ｍの移動軌跡のうちの重複部分を表す位置データを削除する場合の処理手順例について説明する。
【０２１１】
（２４−１）削除部１９０１は、例えば、第１の移動軌跡を表す点Ｐ１〜Ｐ２８の連続する二点間を結ぶ線分の中から、第２の移動軌跡を表す点Ｐ２９〜Ｐ４１の連続する二点間を結ぶいずれかの線分と交差する線分を特定する。図２４の例では、点Ｐ１〜Ｐ２８の連続する二点間を結ぶ線分の中から線分ｓ１〜ｓ８が特定される。
【０２１２】
（２４−２）削除部１９０１は、線分ｓ１〜ｓ８の中から、点Ｐ２９〜Ｐ４１の連続する二点間を結ぶ線分と最初に交差する線分を特定する。図２４の例では、線分ｓ１〜ｓ８の中から線分ｓ１が特定される。
【０２１３】
（２４−３）削除部１９０１は、線分ｓ１〜ｓ８の中から、線分ｓ１よりあとの線分であって、点Ｐ２９〜Ｐ４１の連続する二点間を結ぶ線分と交差してから以降所定距離Ｅ以上、点Ｐ２９〜Ｐ４１の連続する二点間を結ぶ線分と交差しない最初の線分を特定する。図２４の例では、線分ｓ１〜ｓ８の中から線分ｓ４が特定される。
【０２１４】
所定距離Ｅは、例えば、農機Ｍの方向転換に要する距離と枕地における畝間の距離とに基づいて算出される。具体的には、例えば、所定距離Ｅは、「３０［ｍ］」である。なお、所定距離Ｅは、例えば、予め設定されてＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、磁気ディスク５０５、光ディスク５０７などの記憶装置に記憶されている。
【０２１５】
（２４−４）削除部１９０１は、各点Ｐ１〜Ｐ２８を示す位置データ群の中から、線分ｓ１の終点Ｐ５を表す位置データから線分ｓ４の始点Ｐ９を表す位置データまでの時系列に連続する位置データを削除する。この結果、第１の移動軌跡を表す点Ｐ１〜Ｐ２８の中から点Ｐ５〜Ｐ９が削除されている（図２４中右側）。
【０２１６】
（２４−５）削除部１９０１は、線分ｓ１〜ｓ８の中から、線分ｓ４のあとの線分であって、点Ｐ２９〜Ｐ４１の連続する二点間を結ぶ線分と最初に交差する線分を特定する。図２４の例では、線分ｓ１〜ｓ８の中から線分ｓ５が特定される。
【０２１７】
（２４−６）削除部１９０１は、線分ｓ１〜ｓ８の中から、線分ｓ５よりあとの線分であって、点Ｐ２９〜Ｐ４１の連続する二点間を結ぶ線分と交差してから以降所定距離Ｅ以上、点Ｐ２９〜Ｐ４１の連続する二点間を結ぶ線分と交差しない最初の線分を特定する。図２４の例では、線分ｓ１〜ｓ８の中から線分ｓ８が特定される。
【０２１８】
（２４−７）削除部１９０１は、各点Ｐ１〜Ｐ２８を示す位置データ群の中から、線分ｓ５の終点Ｐ１９を表す位置データから線分ｓ８の始点Ｐ２４を表す位置データまでの時系列に連続する位置データを削除する。この結果、第１の移動軌跡を表す点Ｐ１〜Ｐ２８の中から点Ｐ１９〜Ｐ２４が削除されている（図２４中右側）。
【０２１９】
このように、農機Ｍの移動軌跡を表す一連の位置データの中から、農機Ｍの移動軌跡のうちの重複部分を表す位置データを削除することができる。なお、例えば、上記（２４−６）において、線分ｓ１〜ｓ８の中から線分ｓ８が特定されなかった場合、削除部１９０１は、各点Ｐ１〜Ｐ２８を示す位置データ群の中から、線分ｓ５の終点Ｐ１９を表す位置データ以降の位置データをすべて削除することにしてもよい。
【０２２０】
（作業面積算出装置４０１の削除処理手順）
つぎに、作業面積算出装置４０１の削除処理手順について説明する。ここでは、まず、位置データＤ１〜Ｄｎの中から、対象圃場の領域外の点を表す位置データを削除する第１の削除処理手順について説明する。第１の削除処理は、例えば、実施の形態１の図１６に示したステップＳ１６０１のあとに実行される。
【０２２１】
図２５は、作業面積算出装置４０１の第１の削除処理手順の一例を示すフローチャートである。図２５のフローチャートにおいて、まず、作業面積算出装置４０１は、位置データＤｉの「ｉ」を「ｉ＝１」とする（ステップＳ２５０１）。
【０２２２】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、位置データＤ１〜Ｄｎの中から位置データＤｉを選択する（ステップＳ２５０２）。そして、作業面積算出装置４０１は、対象圃場の領域を特定する位置データに基づいて、位置データＤｉが示す点が対象圃場の領域内にあるか否かを判断する（ステップＳ２５０３）。
【０２２３】
ここで、位置データＤｉが示す点が対象圃場の領域内にある場合（ステップＳ２５０３：Ｙｅｓ）、ステップＳ２５０５に移行する。一方、位置データＤｉが示す点が対象圃場の領域内にない場合、作業面積算出装置４０１は、位置データＤ１〜Ｄｎの中から位置データＤｉを削除する（ステップＳ２５０４）。
【０２２４】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、位置データＤｉの「ｉ」をインクリメントして（ステップＳ２５０５）、「ｉ」が「ｎ」より大きくなったか否かを判断する（ステップＳ２５０６）。ここで、「ｉ」が「ｎ」以下の場合（ステップＳ２５０６：Ｎｏ）、ステップＳ２５０２に戻る。
【０２２５】
一方、「ｉ」が「ｎ」より大きくなった場合（ステップＳ２５０６：Ｙｅｓ）、作業面積算出装置４０１は、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの残余の位置データの位置データＩＤを振り直して（ステップＳ２５０７）、本フローチャートによる一連の処理を終了する。
【０２２６】
これにより、農機Ｍの移動軌跡を表す位置データＤ１〜Ｄｎの中から、対象圃場の領域外の点を表す位置データを削除することができる。
【０２２７】
つぎに、位置データＤ１〜Ｄｎの中から、農機Ｍの故障や作業者の休憩のため農機Ｍが停止している点を表す位置データを削除する第２の削除処理手順について説明する。第２の削除処理は、例えば、実施の形態１の図１６に示したステップＳ１６０１のあとに実行される。
【０２２８】
図２６は、作業面積算出装置４０１の第２の削除処理手順の一例を示すフローチャートである。図２６のフローチャートにおいて、まず、作業面積算出装置４０１は、位置データＤｉの「ｉ」を「ｉ＝１」とする（ステップＳ２６０１）。
【０２２９】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、位置データＤｉの「ｉ」をインクリメントして（ステップＳ２６０２）、「ｉ」が「ｎ」より大きくなったか否かを判断する（ステップＳ２６０３）。ここで、「ｉ」が「ｎ」以下の場合（ステップＳ２６０３：Ｎｏ）、作業面積算出装置４０１は、位置データＤ（ｉ−１）が示す点と位置データＤｉが示す点とを結ぶ線分の長さを算出する（ステップＳ２６０４）。
【０２３０】
そして、作業面積算出装置４０１は、線分の長さが閾値τ以下となるか否かを判断する（ステップＳ２６０５）。ここで、線分の長さが閾値τより大きい場合（ステップＳ２６０５：Ｎｏ）、ステップＳ２６０２に戻る。一方、線分の長さが閾値τ以下の場合（ステップＳ２６０５：Ｙｅｓ）、作業面積算出装置４０１は、位置データＤ（ｉ−１）を削除して（ステップＳ２６０６）、ステップＳ２６０２に戻る。
【０２３１】
また、ステップＳ２６０３において、「ｉ」が「ｎ」より大きくなった場合（ステップＳ２６０３：Ｙｅｓ）、作業面積算出装置４０１は、位置データＤ１〜Ｄｎのうちの残余の位置データの位置データＩＤを振り直して（ステップＳ２６０７）、本フローチャートによる一連の処理を終了する。
【０２３２】
これにより、農機Ｍの移動軌跡を表す位置データＤ１〜Ｄｎの中から、農機Ｍの故障や作業者の休憩のため農機Ｍが停止していると判断できる点を表す位置データを削除することができる。
【０２３３】
つぎに、位置データＤ１〜Ｄｎを分割して重複部分を表す位置データを削除する第３の削除処理手順について説明する。第３の削除処理は、例えば、実施の形態１の図１６に示したステップＳ１６０１のあとに実行される。
【０２３４】
図２７は、作業面積算出装置４０１の第３の削除処理手順の一例を示すフローチャートである。図２７のフローチャートにおいて、まず、作業面積算出装置４０１は、農機Ｍの進行角度Ａ２〜Ａｎを算出する（ステップＳ２７０１）。
【０２３５】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、一定幅で区切った複数の範囲の各々の範囲について、農機Ｍの進行角度Ａ２〜Ａｎのうち各々の範囲に属する進行角度の割合を算出する（ステップＳ２７０２）。そして、作業面積算出装置４０１は、複数の範囲の中から最大割合の範囲Ｍａｘを特定する（ステップＳ２７０３）。
【０２３６】
つぎに、作業面積算出装置４０１は、位置データＤｉが計測された時刻Ｔｉごとに、時刻Ｔｉ以前に計測された複数の位置データに基づく農機Ｍの進行角度のうち、範囲Ｍａｘに属する進行角度の割合を算出する（ステップＳ２７０４）。つぎに、作業面積算出装置４０１は、時刻Ｔｉごとの最大割合の範囲に属する進行角度の割合に基づいて、時刻Ｔ１〜Ｔｎの中から位置データＤ１〜Ｄｎを分割する時刻Ｔｄを決定する（ステップＳ２７０５）。
【０２３７】
そして、作業面積算出装置４０１は、決定した時刻Ｔｄに基づいて、位置データＤ１〜Ｄｎを第１の位置データ群と第２の位置データ群とに分割する（ステップＳ２７０６）。つぎに、作業面積算出装置４０１は、第１の位置データ群の中から、第１の位置データ群が表す農機Ｍの移動軌跡のうち第２の位置データ群が表す農機Ｍの移動軌跡と重なる重複部分を表す位置データを削除する（ステップＳ２７０７）。
【０２３８】
そして、作業面積算出装置４０１は、第１の位置データ群のうちの残余の位置データの位置データＩＤ、および第２の位置データ群の位置データＩＤをそれぞれ振り直して（ステップＳ２７０８）、本フローチャートによる一連の処理を終了する。
【０２３９】
これにより、農機Ｍの移動軌跡のうち軌跡が重複している部分を表す位置データを位置データＤ１〜Ｄｎの中から削除することができる。
【０２４０】
なお、第３の削除処理が実行された場合、作業面積算出装置４０１は、実施の形態１の図１６に示したステップＳ１６０２以降の一連の処理を、例えば、第１の位置データ群のうちの残余の位置データおよび第２の位置データ群それぞれに対して実行する。また、作業面積算出装置４０１は、上述した第１、第２および第３の削除処理のうちの複数の削除処理を組み合わせて実行することにしてもよい。
【０２４１】
以上説明したように、実施の形態３にかかる作業面積算出装置４０１によれば、農機Ｍの移動軌跡のうち時系列に連続する二点間を結ぶ線分の長さが閾値τ以下の場合、位置データＤ１〜Ｄｎの中から該線分の一方の端点を表す位置データを削除することができる。
【０２４２】
これにより、位置データＤ１〜Ｄｎの中から、農機Ｍの故障や作業者の休憩のため農機Ｍが停止していると判断できる点を表す位置データを削除することができる。この結果、農機Ｍの移動軌跡の中から農機Ｍの故障や作業者の休憩のため農機Ｍが停止している部分を除外して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋの算出精度の向上を図ることができる。
【０２４３】
また、作業面積算出装置４０１によれば、位置データＤ１〜Ｄｎの中から対象圃場の領域外の点を表す位置データを削除することができる。これにより、農機Ｍの移動軌跡の中から対象圃場の領域外の部分を除外して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋの算出精度の向上を図ることができる。
【０２４４】
また、作業面積算出装置４０１によれば、時刻Ｔｉごとに、時刻Ｔｉ以前に計測された複数の位置データの時系列に連続する位置データが表す二点間を結ぶ線分に沿って移動する農機Ｍの進行角度のうち範囲Ｍａｘに属する進行角度の割合を算出することができる。また、作業面積算出装置４０１によれば、時刻Ｔｉごとの範囲Ｍａｘに属する進行角度の割合に基づいて、位置データＤ１〜Ｄｎを第１の位置データ群と第２の位置データ群とに分割することができる。これにより、農機Ｍの移動軌跡の中から農機Ｍが枕地を移動している部分を区別して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋをそれぞれ算出することができる。
【０２４５】
また、作業面積算出装置４０１によれば、第１の位置データ群が表す農機Ｍの移動軌跡のうち第２の位置データ群が表す農機Ｍの移動軌跡と重なる重複部分を表す位置データを削除することができる。これにより、農機Ｍの移動軌跡の中から重複部分を除外して、農機Ｍによる農作業の作業区間の距離Ｋの算出精度の向上を図ることができる。
【０２４６】
なお、本実施の形態で説明した算出方法は、予め用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することにより実現することができる。本算出プログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。また、本算出プログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布してもよい。
【０２４７】
上述した実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
【０２４８】
（付記１）コンピュータが、
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、
取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きが連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、
抽出した前記区間を表す位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する、
処理を実行することを特徴とする算出方法。
【０２４９】
（付記２）コンピュータが、
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、
取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち、前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値以下となり、かつ、前記線分の長さを累積した値が所定値以上となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、
抽出した前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する、
処理を実行することを特徴とする算出方法。
【０２５０】
（付記３）コンピュータが、
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、
取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を移動する前記農機の速度が連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、
抽出した前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する、
処理を実行することを特徴とする算出方法。
【０２５１】
（付記４）前記抽出する処理は、
前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち、前記農機の速度が連続して所定範囲内となり、かつ、前記二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値以下となり、かつ、前記線分の長さを累積した値が所定値以上となる区間を表す位置情報の集合を抽出することを特徴とする付記３に記載の算出方法。
【０２５２】
（付記５）前記抽出する処理は、
前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち、前記農機の速度が連続して所定範囲内となり、かつ、前記二点間を結ぶ線分に沿って移動する前記農機の進行方向と基準軸とがなす角度の誤差が連続する線分間で閾値以下となり、かつ、前記線分の長さを累積した値が所定値以上となる区間を表す位置情報の集合を抽出することを特徴とする付記３に記載の算出方法。
【０２５３】
（付記６）前記農機の進行方向は、前記一連の位置情報のうち非連続な位置情報が表す二点間を結ぶ線分に沿って移動する進行方向であることを特徴とする付記５に記載の算出方法。
【０２５４】
（付記７）前記算出する処理は、
複数の区間について各々の区間を表す位置情報の集合が抽出された場合、前記各々の区間を表す位置情報の集合に基づく前記各々の区間の距離を累積することにより、前記作業区間の距離を算出することを特徴とする付記３〜６のいずれか一つに記載の算出方法。
【０２５５】
（付記８）前記コンピュータが、
算出した前記作業区間の距離と前記農機の作業幅とに基づいて、前記農作業の作業面積を算出する、処理を実行することを特徴とする付記３〜７のいずれか一つに記載の算出方法。
【０２５６】
（付記９）前記コンピュータが、
前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の長さが閾値以下の場合、前記一連の位置情報の中から前記線分の両端点のうちいずれか一方の端点を表す位置情報を削除する、処理を実行し、
前記抽出する処理は、
前記端点を表す位置情報が削除された削除後の前記一連の位置情報の中から前記区間を表す位置情報の集合を抽出することを特徴とする付記３〜８のいずれか一つに記載の算出方法。
【０２５７】
（付記１０）前記コンピュータが、
抽出した前記区間を表す位置情報の集合のうち連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きの平均値を算出し、
前記区間の両端点のうちの一方の端点を通り、かつ、傾きが前記平均値となる第１の直線と、前記両端点のうちの他方の端点を通り、かつ、前記第１の直線に直交する第２の直線との交点の位置情報を算出する、処理を実行し、
前記作業区間の距離を算出する処理は、
前記一方の端点の位置情報と前記交点の位置情報とに基づいて、前記作業区間の距離を算出することを特徴とする付記３〜９のいずれか一つに記載の算出方法。
【０２５８】
（付記１１）前記コンピュータが、
前記区間を表す位置情報の集合のうち、前記区間の両端点のうちの少なくともいずれか一方の端点の位置情報を除く残余の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きの平均値を算出し、
前記区間を表す位置情報の集合のうち前記一方の端点を表す位置情報を含む連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きと前記平均値との差分が閾値以上の場合、前記区間を表す位置情報の集合の中から前記一方の端点を表す位置情報を削除する、処理を実行し、
前記作業区間の距離を算出する処理は、
前記一方の端点を表す位置情報が削除された削除後の前記区間を表す位置情報の集合に基づいて、前記作業区間の距離を算出することを特徴とする付記３〜１０のいずれか一つに記載の算出方法。
【０２５９】
（付記１２）前記コンピュータが、
前記区間を表す位置情報の集合のうち、前記区間の両端点のうちの少なくともいずれか一方の端点の位置情報を除く残余の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分ごとの傾きに基づいて、一定幅で区切った複数の範囲の中から前記線分ごとの傾きのうちの一定割合以上の傾きが属する範囲を特定し、
前記区間を表す位置情報の集合のうち前記一方の端点を表す位置情報を含む連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きが特定した前記範囲に含まれない場合、前記区間を表す位置情報の集合の中から前記一方の端点を表す位置情報を削除する、処理を実行し、
前記作業区間の距離を算出する処理は、
前記一方の端点を表す位置情報が削除された削除後の前記区間を表す位置情報の集合に基づいて、前記作業区間の距離を算出することを特徴とする付記３〜１０のいずれか一つに記載の算出方法。
【０２６０】
（付記１３）前記コンピュータが、
前記農作業の対象圃場の領域を特定する位置情報に基づいて、前記一連の位置情報の中から前記対象圃場の領域外の点を表す位置情報を削除する処理を実行し、
前記抽出する処理は、
前記領域外の点を表す位置情報が削除された削除後の前記一連の位置情報の中から前記区間を表す位置情報の集合を抽出することを特徴とする付記３〜１２のいずれか一つに記載の算出方法。
【０２６１】
（付記１４）前記コンピュータが、
一定幅で区切った複数の範囲の各々の範囲について、前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分に沿って移動する前記農機の進行方向と基準軸とがなす角度のうち前記各々の範囲に属する角度の割合を算出し、
前記複数の範囲のうち、算出した前記各々の範囲に属する角度の割合が最大となる最大範囲を特定し、
前記一連の位置情報の各々の位置情報の計測時刻ごとに、前記計測時刻以前に計測された複数の位置情報の時系列に連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分に沿って移動する前記農機の進行方向と基準軸とがなす角度のうち前記最大範囲に属する前記角度の割合を算出し、
算出した前記計測時刻ごとの前記最大範囲に属する前記角度の割合に基づいて、前記一連の位置情報を時系列な第１の位置情報群と第２の位置情報群とに分割する、処理を実行することを特徴とする付記３〜１３のいずれか一つに記載の算出方法。
【０２６２】
（付記１５）前記コンピュータが、
分割した前記第１の位置情報群の中から、前記第１の位置情報群が表す前記農機の移動軌跡のうち前記第２の位置情報群が表す前記農機の移動軌跡と重なる部分を表す位置情報を削除する処理を実行し、
前記抽出する処理は、
前記重なる部分を表す位置情報が削除された削除後の前記第１の位置情報群の中から前記区間を表す位置情報の集合を抽出するとともに、前記第２の位置情報群の中から前記区間を表す位置情報の集合を抽出することを特徴とする付記１４に記載の算出方法。
【０２６３】
（付記１６）コンピュータに、
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、
取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きが連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、
抽出した前記区間を表す位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する、
処理を実行させることを特徴とする算出プログラム。
【０２６４】
（付記１７）コンピュータに、
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、
取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち、前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値以下となり、かつ、前記線分の長さを累積した値が所定値以上となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、
抽出した前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する、
処理を実行させることを特徴とする算出プログラム。
【０２６５】
（付記１８）コンピュータに、
農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得し、
取得した前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を移動する前記農機の速度が連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出し、
抽出した前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する、
処理を実行させることを特徴とする算出プログラム。
【０２６６】
（付記１９）農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きが連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出する抽出部と、
前記抽出部によって抽出された前記区間を表す位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する算出部と、
を有することを特徴とする算出装置。
【０２６７】
（付記２０）農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち、前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を結ぶ線分の傾きの誤差が連続する線分間で閾値以下となり、かつ、前記線分の長さを累積した値が所定値以上となる区間を表す位置情報の集合を抽出する抽出部と、
前記抽出部によって抽出された前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する算出部と、
を有することを特徴とする算出装置。
【０２６８】
（付記２１）農機の移動軌跡を表す時系列な一連の位置情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記一連の位置情報の中から、前記農機の移動軌跡のうち前記一連の位置情報の連続する位置情報が表す二点間を移動する前記農機の速度が連続して所定範囲内となる区間を表す位置情報の集合を抽出する抽出部と、
前記抽出部によって抽出された前記位置情報の集合に基づいて、前記農機による農作業の作業区間の距離を算出する算出部と、
を有することを特徴とする算出装置。
【符号の説明】
【０２６９】
１０１  算出装置
１０２  位置計測装置
４０１  作業面積算出装置
９０１  取得部
９０２  第１の算出部
９０３  第２の算出部
９０４  抽出部
９０５  第３の算出部
９０６  第４の算出部
９０７  出力部
１９０１  削除部
１９０２  分割部
Ｍ  農機
【国際調査報告】
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