(57)【要約】【課題】作物の判別の精度の低下を抑制すること。【解決手段】生成部１４ａは、ある地域をカメラによって撮像することにより得られた、一部のピクセルが該ある地域の少なくとも一部の領域を含む複数のピクセルのそれぞれにおける複数の特定の波長帯域の成分の強度に基づいて、次の処理を行う。すなわち、生成部１４ａは、特定の波長帯域ごとに、特定の波長帯域の成分の強度と、強度に対応するピクセルの個数との関係を示す情報を生成する。特定部１４ｂは、生成された情報に基づいて、特定の波長帯域ごとに、ピクセルの個数が最大である強度を特定する。算出部１４ｃは、生成された情報に基づいて、特定の波長帯域ごとに、次の処理を行う。すなわち、算出部１４ｃは、特定された強度を含む、最大のピクセルの個数からピクセルの個数が減少する範囲内の特定の波長帯域の成分の強度に対応するピクセルにおける特定の波長帯域の成分の強度の平均値を算出する。【選択図】図１
2015043707.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ある地域をカメラによって撮像することにより得られた、一部のピクセルが該ある地域の少なくとも一部の領域を含む複数のピクセルのそれぞれにおける複数の特定の波長帯域の成分の強度を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された記憶内容に基づいて、前記特定の波長帯域ごとに、前記特定の波長帯域の成分の強度と、該強度に対応するピクセルの個数との関係を示す情報を生成する生成部と、
前記生成部により生成された情報に基づいて、前記特定の波長帯域ごとに、ピクセルの個数が最大である強度を特定する特定部と、
前記生成部により生成された情報に基づいて、前記特定の波長帯域ごとに、前記特定部により特定された強度を含む、前記最大のピクセルの個数からピクセルの個数が減少する範囲内の前記特定の波長帯域の成分の強度に対応するピクセルにおける前記特定の波長帯域の成分の強度の平均値を算出する算出部と、
前記算出部により前記特定の波長帯域ごとに算出された平均値に基づいて、前記ある地域に前記所定の作物が植えられているか否かを判別する判別部と、
を有することを特徴とする作物判別装置。
【請求項２】
前記記憶部は、前記所定の作物が植えられた地域における太陽光の反射光に含まれる前記複数の特定の波長帯域の成分の強度を記憶し、
前記判別部は、前記算出部により前記特定の波長帯域ごとに算出された平均値と、前記記憶部に記憶された所定の作物が植えられた地域における太陽光の反射光に含まれる前記複数の特定の波長帯域の成分の強度とが合致する場合に、前記ある地域に前記所定の作物が植えられていると判別する
ことを特徴とする請求項１に記載の作物判別装置。
【請求項３】
前記記憶部は、前記ある地域の少なくとも一部の領域を含む複数のピクセルのそれぞれにおける３種類以上の波長帯域の成分の強度を記憶する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の作物判別装置。
【請求項４】
前記記憶部は、前記ある地域の少なくとも一部の領域を含む複数のピクセルのそれぞれにおける緑成分の強度、赤成分の強度、近赤外成分の強度、及び、短波長赤外成分の強度を記憶する
請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の作物判別装置。
【請求項５】
コンピュータに、
ある地域をカメラによって撮像することにより得られた、一部のピクセルが該ある地域の少なくとも一部の領域を含む複数のピクセルのそれぞれにおける複数の特定の波長帯域の成分の強度を記憶する記憶部に記憶された記憶内容に基づいて、前記特定の波長帯域ごとに、前記特定の波長帯域の成分の強度と、該強度に対応するピクセルの個数との関係を示す情報を生成し、
生成された情報に基づいて、前記特定の波長帯域ごとに、ピクセルの個数が最大である強度を特定し、
生成された情報に基づいて、前記特定の波長帯域ごとに、特定された強度を含む、前記最大のピクセルの個数からピクセルの個数が減少する範囲内の前記特定の波長帯域の成分の強度に対応するピクセルにおける前記特定の波長帯域の成分の強度の平均値を算出し、
前記特定の波長帯域ごとに算出された平均値に基づいて、前記ある地域に前記所定の作物が植えられているか否かを判別する
処理を実行させることを特徴とする作物判別プログラム。
【請求項６】
コンピュータが、
ある地域をカメラによって撮像することにより得られた、一部のピクセルが該ある地域の少なくとも一部の領域を含む複数のピクセルのそれぞれにおける複数の特定の波長帯域の成分の強度を記憶する記憶部に記憶された記憶内容に基づいて、前記特定の波長帯域ごとに、前記特定の波長帯域の成分の強度と、該強度に対応するピクセルの個数との関係を示す情報を生成し、
生成された情報に基づいて、前記特定の波長帯域ごとに、ピクセルの個数が最大である強度を特定し、
生成された情報に基づいて、前記特定の波長帯域ごとに、特定された強度を含む、前記最大のピクセルの個数からピクセルの個数が減少する範囲内の前記特定の波長帯域の成分の強度に対応するピクセルにおける前記特定の波長帯域の成分の強度の平均値を算出し、
前記特定の波長帯域ごとに算出された平均値に基づいて、前記ある地域に前記所定の作物が植えられているか否かを判別する
処理を実行することを特徴とする作物判別方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、作物判別装置、作物判別プログラム及び作物判別方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
圃場に植えられた作物を判別する従来技術が存在する。例えば、人工衛星のスペクトルカメラによって得られた判別対象の圃場における太陽光の反射光に含まれる特定の波長帯域の成分の強度と、作物毎に設定された基準となる特定の波長帯域の成分の強度とを比較して、圃場に植えられた作物を判別する従来技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３１４２１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、以下に説明するように、上述した従来技術では、精度良く作物を判別することができないという問題がある。
【０００５】
すなわち、従来技術では、スペクトルカメラによって、所定の範囲の領域（例えば、１０ｍ×１０ｍの領域）ごとに、太陽光の反射光に含まれる複数の波長帯域の成分の強度が含まれるピクセルを取得する。そして、従来技術では、判別対象の圃場における複数のピクセルのそれぞれに含まれる特定の波長帯域の成分の強度の平均値を、判別対象の圃場における特定の波長帯域の成分の強度として算出する。そして、従来技術では、算出した強度と、作物ごとに設定された基準となる特定の波長帯域の成分の強度とを比較して、判別対象の圃場に植えられた作物を判別する。
【０００６】
しかしながら、判別対象の圃場のピクセルの一部には、圃場以外の領域が少なくとも一部に含まれてしまう場合がある。この場合には、判別対象の圃場以外の領域を少なくとも一部に含むピクセルに含まれる特定の波長帯域の成分の強度は、判別対象の圃場以外の領域を含まない場合における特定の波長帯域の成分の強度と大きく異なる場合がある。このような場合であっても、従来技術では、一部のピクセルに判別対象の圃場以外の領域が含まれるような複数のピクセルのそれぞれに含まれる特定の波長帯域の成分の強度の平均値を、判別対象の圃場における特定の波長帯域の成分の強度として算出する。この結果、算出された特定の波長帯域の成分の強度は、判別対象の圃場以外の領域を含まない場合における特定の波長帯域の成分の強度と大きく異なる場合がある。したがって、上述した従来技術による作物の判別では、精度良く作物を判別することができない場合がある。
【０００７】
１つの側面では、本発明は、作物の判別の精度の低下を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
１態様では、作物判別装置は、記憶部と、生成部と、特定部と、算出部と、判別部とを有する。記憶部は、ある地域をカメラによって撮像することにより得られた、一部のピクセルが該ある地域の少なくとも一部の領域を含む複数のピクセルのそれぞれにおける複数の特定の波長帯域の成分の強度を記憶する。生成部は、記憶部に記憶された記憶内容に基づいて、特定の波長帯域ごとに、特定の波長帯域の成分の強度と、該強度に対応するピクセルの個数との関係を示す情報を生成する。特定部は、生成部により生成された情報に基づいて、特定の波長帯域ごとに、ピクセルの個数が最大である強度を特定する。算出部は、生成部により生成された情報に基づいて、特定の波長帯域ごとに、次の処理を行う。すなわち、算出部は、特定部により特定された強度を含む、最大のピクセルの個数からピクセルの個数が減少する範囲内の特定の波長帯域の成分の強度に対応するピクセルにおける特定の波長帯域の成分の強度の平均値を算出する。判別部は、算出部により特定の波長帯域ごとに算出された平均値に基づいて、ある地域に所定の作物が植えられているか否かを判別する。
【発明の効果】
【０００９】
作物の判別の精度の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施例に係る作物判別装置の機能構成の一例を示す図である。
【図２】図２は、基準強度データの一例を示す図である。
【図３】図３は、圃場別スペクトルデータの一例を示す図である。
【図４】図４は、実施例に係る生成部により生成されたヒストグラムの一例を示す図である。
【図５】図５は、判別対象の圃場のピクセルの一部に、判別対象の圃場以外の領域が少なくとも一部に含まれてしまった場合の一例を説明するための図である。
【図６】図６は、判別対象の圃場のピクセルの一部に、判別対象の圃場以外の領域が少なくとも一部に含まれてしまった場合の一例を説明するための図である。
【図７】図７は、実施例に係る算出部が実行する処理の一例について説明するための図である。
【図８】図８は、判別用圃場別スペクトルデータのデータ構造の一例を示す図である。
【図９】図９は、出力制御部による制御によって出力部の画面に表示される内容の一例を示す図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、実施例に係る作物判別処理の手順を示すフローチャートである。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、実施例に係る作物判別処理の手順を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、作物判別プログラムを実行するコンピュータのハードウェア構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本願の開示する作物判別装置、作物判別プログラム及び作物判別方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施例は開示の技術を限定するものではない。
【実施例】
【００１２】
［作物判別装置１０の機能構成の一例］
図１は、実施例に係る作物判別装置１０の機能構成の一例を示す図である。図１の例に示すように、作物判別装置１０は、入力部１１、出力部１２、記憶部１３及び制御部１４を有する。本実施例に係る作物判別装置１０は、判別の対象の圃場に植えられている作物が、小麦、馬鈴薯、テンサイの３種類の作物のいずれであるかを判別する。
【００１３】
入力部１１は、各種情報を制御部１４に入力する。例えば、入力部１１は、作物判別装置１０のユーザから後述の作物判別処理を実行するための指示を受け付けて、受け付けた指示を制御部１４に入力する。入力部１１のデバイスの一例としては、マウスやキーボードなどが挙げられる。
【００１４】
出力部１２は、各種の情報を出力する。例えば、出力部１２は、後述の出力制御部１４ｅの制御により、どの圃場にどの種類の作物が植えられているかを示す情報を表示する。この情報については後述する。出力部１２のデバイスの一例としては、液晶ディスプレイなどが挙げられる。
【００１５】
記憶部１３は、各種情報を記憶する。例えば、記憶部１３は、基準強度データ１３ａ、圃場別スペクトルデータ１３ｂ、判別用圃場別スペクトルデータ１３ｃを記憶する。
【００１６】
基準強度データ１３ａは、判別の対象の圃場の後述の特定の波長帯域の成分の強度と比較されるデータである。図２は、基準強度データ１３ａの一例を示す図である。図２に示す基準強度データ１３ａには、「小麦」について後述する「Ｇ」の範囲の最小値「６８．３」及び最大値「９２．４」と、後述する「Ｒ」の範囲の最小値「６１．３」及び最大値「８２．９」とが登録されている。また、図２に示す基準強度データ１３ａには、「小麦」について後述する「ＮＩＲ」の範囲の最小値「８５．０」及び最大値「１１５．０」と、後述する「ＳＷＩＲ」の範囲の最小値「５６．７」及び最大値「７６．７」とが登録されている。
【００１７】
ここで、「小麦」についての「Ｇ」は、小麦が植えられた複数の圃場における太陽光の反射光に含まれる緑成分の波長帯域の強度の平均値である。例えば、「小麦」についての「Ｇ」は、波長が５５０ｎｍの緑成分の強度の平均値である。なお、緑成分の波長帯域は、５００ｎｍ〜５９０ｎｍである。また、「小麦」についての「Ｒ」は、小麦が植えられた複数の圃場における太陽光の反射光に含まれる赤成分の波長帯域の強度の平均値である。例えば、「小麦」についての「Ｒ」は、波長が６４０ｎｍの赤成分の強度の平均値である。なお、赤成分の波長帯域は、６１０ｎｍ〜６８０ｎｍである。また、「小麦」についての「ＮＩＲ」は、小麦が植えられた複数の圃場における太陽光の反射光に含まれる近赤外成分の波長帯域の強度の平均値である。例えば、「小麦」についての「ＮＩＲ」は、波長が８４０ｎｍの近赤外成分の強度の平均値である。なお、近赤外成分の波長帯域は、７８０ｎｍ〜８９０ｎｍである。また、「小麦」についての「ＳＷＩＲ」は、小麦が植えられた複数の圃場における太陽光の反射光に含まれる短波長赤外成分の波長帯域の強度の平均値である。例えば、「小麦」についての「ＳＷＩＲ」は、例えば、波長が１６６０ｎｍの近赤外成分の強度の平均値である。なお、短波長赤外成分の波長帯域は、１５８０ｎｍ〜１７５０ｎｍである。
【００１８】
そして、「小麦」についての「Ｇ」の範囲の最小値は、「小麦」についての「Ｇ」を０．８５倍した値である。また、「小麦」についての「Ｇ」の範囲の最大値は、「小麦」についての「Ｇ」を１．１５倍した値である。また、「小麦」についての「Ｒ」の範囲の最小値は、「小麦」についての「Ｒ」を０．８５倍した値である。また、「小麦」についての「Ｒ」の範囲の最大値は、「小麦」についての「Ｒ」を１．１５倍した値である。また、「小麦」についての「ＮＩＲ」の範囲の最小値は、「小麦」についての「ＮＩＲ」を０．８５倍した値である。また、「小麦」についての「ＮＩＲ」の範囲の最大値は、「小麦」についての「ＮＩＲ」を１．１５倍した値である。また、「小麦」についての「ＳＷＩＲ」の範囲の最小値は、「小麦」についての「ＳＷＩＲ」を０．８５倍した値である。また、「小麦」についての「ＳＷＩＲ」の範囲の最大値は、「小麦」についての「ＳＷＩＲ」を１．１５倍した値である。
【００１９】
例えば、図２の例において、ある圃場における太陽光の反射光に含まれる特定の成分が、以下に説明する４つの条件を満たすときには、この圃場に、小麦が植えられていると考えられる。１つ目の条件は、ある圃場における太陽光の反射光に含まれる緑成分の強度が６８．３以上、かつ、９２．４以下であるという条件である。２つ目の条件は、ある圃場における太陽光の反射光に含まれる赤成分の強度が６１．３以上、かつ、８２．９以下であるという条件である。３つ目の条件は、ある圃場における太陽光の反射光に含まれる近赤外成分の強度が８５．０以上、かつ、１１５．０以下であるという条件である。４つ目の条件は、ある圃場における太陽光の反射光に含まれる短波長赤外成分の強度が５６．７以上、かつ、７６．７以下であるという条件である。このようなある圃場に小麦が植えられているか判定するための４つの条件を以下の説明では、「小麦についての４つの条件」と表記する場合がある。
【００２０】
また、図２に示す基準強度データ１３ａには、「馬鈴薯」について後述する「Ｇ」の範囲の最小値「５３．８」及び最大値「７２．８」と、後述する「Ｒ」の範囲の最小値「４２．０」及び最大値「５６．９」とが登録されている。また、図２に示す基準強度データ１３ａには、「馬鈴薯」について後述する「ＮＩＲ」の範囲の最小値「８５．０」及び最大値「１１５．０」と、後述する「ＳＷＩＲ」の範囲の最小値「６６．５」及び最大値「９０．０」とが登録されている。
【００２１】
「馬鈴薯」についての「Ｇ」は、馬鈴薯が植えられた複数の圃場における太陽光の反射光に含まれる緑成分の波長帯域の強度の平均値である。例えば、「馬鈴薯」についての「Ｇ」は、波長が５５０ｎｍの緑成分の強度の平均値である。また、「馬鈴薯」についての「Ｒ」は、馬鈴薯が植えられた複数の圃場における太陽光の反射光に含まれる赤成分の波長帯域の強度の平均値である。例えば、「馬鈴薯」についての「Ｒ」は、波長が６４０ｎｍの赤成分の強度の平均値である。また、「馬鈴薯」についての「ＮＩＲ」は、馬鈴薯が植えられた複数の圃場における太陽光の反射光に含まれる近赤外成分の波長帯域の強度の平均値である。例えば、「馬鈴薯」についての「ＮＩＲ」は、波長が８４０ｎｍの近赤外成分の強度の平均値である。また、「馬鈴薯」についての「ＳＷＩＲ」は、馬鈴薯が植えられた複数の圃場における太陽光の反射光に含まれる短波長赤外成分の波長帯域の強度の平均値である。例えば、「馬鈴薯」についての「ＳＷＩＲ」は、例えば、波長が１６６０ｎｍの近赤外成分の強度の平均値である。
【００２２】
そして、「馬鈴薯」についての「Ｇ」の範囲の最小値は、「馬鈴薯」についての「Ｇ」を０．８５倍した値である。また、「馬鈴薯」についての「Ｇ」の範囲の最大値は、「馬鈴薯」についての「Ｇ」を１．１５倍した値である。また、「馬鈴薯」についての「Ｒ」の範囲の最小値は、「馬鈴薯」についての「Ｒ」を０．８５倍した値である。また、「馬鈴薯」についての「Ｒ」の範囲の最大値は、「馬鈴薯」についての「Ｒ」を１．１５倍した値である。また、「馬鈴薯」についての「ＮＩＲ」の範囲の最小値は、「馬鈴薯」についての「ＮＩＲ」を０．８５倍した値である。また、「馬鈴薯」についての「ＮＩＲ」の範囲の最大値は、「馬鈴薯」についての「ＮＩＲ」を１．１５倍した値である。また、「馬鈴薯」についての「ＳＷＩＲ」の範囲の最小値は、「馬鈴薯」についての「ＳＷＩＲ」を０．８５倍した値である。また、「馬鈴薯」についての「ＳＷＩＲ」の範囲の最大値は、「馬鈴薯」についての「ＳＷＩＲ」を１．１５倍した値である。
【００２３】
例えば、図２の例において、ある圃場における太陽光の反射光に含まれる特定の成分が、以下に説明する４つの条件を満たすときには、この圃場に、馬鈴薯が植えられていると考えられる。１つ目の条件は、ある圃場における太陽光の反射光に含まれる緑成分の強度が５３．８以上、かつ、７２．８以下であるという条件である。２つ目の条件は、ある圃場における太陽光の反射光に含まれる赤成分の強度が４２．０以上、かつ、５６．９以下であるという条件である。３つ目の条件は、ある圃場における太陽光の反射光に含まれる近赤外成分の強度が８５．０以上、かつ、１１５．０以下であるという条件である。４つ目の条件は、ある圃場における太陽光の反射光に含まれる短波長赤外成分の強度が６６．５以上、かつ、９０．０以下であるという条件である。このようなある圃場に馬鈴薯が植えられているか判定するための４つの条件を以下の説明では、「馬鈴薯についての４つの条件」と表記する場合がある。
【００２４】
また、図２に示す基準強度データ１３ａには、「テンサイ」について後述する「Ｇ」の範囲の最小値「６１．１」及び最大値「８２．７」と、後述する「Ｒ」の範囲の最小値「４９．９」及び最大値「６７．５」とが登録されている。また、図２に示す基準強度データ１３ａには、「テンサイ」について後述する「ＮＩＲ」の範囲の最小値「８５．０」及び最大値「１１５．０」と、後述する「ＳＷＩＲ」の範囲の最小値「５６．８」及び最大値「７６．９」とが登録されている。
【００２５】
「テンサイ」についての「Ｇ」は、テンサイが植えられた複数の圃場における太陽光の反射光に含まれる緑成分の波長帯域の強度の平均値である。例えば、「テンサイ」についての「Ｇ」は、波長が５５０ｎｍの緑成分の強度の平均値である。また、「テンサイ」についての「Ｒ」は、テンサイが植えられた複数の圃場における太陽光の反射光に含まれる赤成分の波長帯域の強度の平均値である。例えば、「テンサイ」についての「Ｒ」は、波長が６４０ｎｍの赤成分の強度の平均値である。また、「テンサイ」についての「ＮＩＲ」は、テンサイが植えられた複数の圃場における太陽光の反射光に含まれる近赤外成分の波長帯域の強度の平均値である。例えば、「テンサイ」についての「ＮＩＲ」は、波長が８４０ｎｍの近赤外成分の強度の平均値である。また、「テンサイ」についての「ＳＷＩＲ」は、テンサイが植えられた複数の圃場における太陽光の反射光に含まれる短波長赤外成分の波長帯域の強度の平均値である。例えば、「テンサイ」についての「ＳＷＩＲ」は、例えば、波長が１６６０ｎｍの近赤外成分の強度の平均値である。
【００２６】
そして、「テンサイ」についての「Ｇ」の範囲の最小値は、「テンサイ」についての「Ｇ」を０．８５倍した値である。また、「テンサイ」についての「Ｇ」の範囲の最大値は、「テンサイ」についての「Ｇ」を１．１５倍した値である。また、「テンサイ」についての「Ｒ」の範囲の最小値は、「テンサイ」についての「Ｒ」を０．８５倍した値である。また、「テンサイ」についての「Ｒ」の範囲の最大値は、「テンサイ」についての「Ｒ」を１．１５倍した値である。また、「テンサイ」についての「ＮＩＲ」の範囲の最小値は、「テンサイ」についての「ＮＩＲ」を０．８５倍した値である。また、「テンサイ」についての「ＮＩＲ」の範囲の最大値は、「テンサイ」についての「ＮＩＲ」を１．１５倍した値である。また、「テンサイ」についての「ＳＷＩＲ」の範囲の最小値は、「テンサイ」についての「ＳＷＩＲ」を０．８５倍した値である。また、「テンサイ」についての「ＳＷＩＲ」の範囲の最大値は、「テンサイ」についての「ＳＷＩＲ」を１．１５倍した値である。
【００２７】
例えば、図２の例において、ある圃場における太陽光の反射光に含まれる特定の成分が、以下に説明する４つの条件を満たすときには、この圃場に、テンサイが植えられていると考えられる。１つ目の条件は、ある圃場における太陽光の反射光に含まれる緑成分の強度が６１．１以上、かつ、８２．７以下であるという条件である。２つ目の条件は、ある圃場における太陽光の反射光に含まれる赤成分の強度が４９．９以上、かつ、６７．５以下であるという条件である。３つ目の条件は、ある圃場における太陽光の反射光に含まれる近赤外成分の強度が８５．０以上、かつ、１１５．０以下であるという条件である。４つ目の条件は、ある圃場における太陽光の反射光に含まれる短波長赤外成分の強度が５６．８以上、かつ、７６．９以下であるという条件である。このようなある圃場にテンサイが植えられているか判定するための４つの条件を以下の説明では、「テンサイについての４つの条件」と表記する場合がある。
【００２８】
圃場別スペクトルデータ１３ｂには、圃場毎に、人工衛星のスペクトルカメラによって、圃場が撮像された結果得られた複数のピクセルのそれぞれにおける太陽光の反射光に含まれる緑成分、赤成分、近赤外成分及び短波長赤外成分の各強度が登録されている。一例としては、圃場別スペクトルデータ１３ｂには、太陽光の反射光に含まれる波長が５５０ｎｍの緑成分、波長が６４０ｎｍの赤成分、波長が８４０ｎｍの近赤外成分、波長が１６６０ｎｍの短波長赤外成分の各強度が登録されている。
【００２９】
図３は、圃場別スペクトルデータ１３ｂの一例を示す図である。図３の例に示す圃場別スペクトルデータ１３ｂは、「圃場ＩＤ」、「ピクセルＩＤ」、「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」及び「ＳＷＩＲ」の各項目を有する。圃場別スペクトルデータ１３ｂの１レコードには、１つの圃場の１つのピクセルにおける太陽光の反射光に含まれる緑成分、赤成分、近赤外成分及び短波長赤外成分の各強度が予め登録されている。
【００３０】
「圃場ＩＤ」の項目には、圃場を識別するためのＩＤ（Identification）が予め登録されている。「ピクセルＩＤ」の項目には、「圃場ＩＤ」の項目に登録された圃場の領域を少なくとも一部に含むピクセルを識別するためのＩＤが予め登録されている。「Ｇ」の項目には、「ピクセルＩＤ」の項目に登録されたＩＤが示すピクセルにおける太陽光の反射光に含まれる緑成分の強度が予め登録されている。「Ｒ」の項目には、「ピクセルＩＤ」の項目に登録されたＩＤが示すピクセルにおける太陽光の反射光に含まれる赤成分の強度が予め登録されている。「ＮＩＲ」の項目には、「ピクセルＩＤ」の項目に登録されたＩＤが示すピクセルにおける太陽光の反射光に含まれる近赤外成分の強度が予め登録されている。「ＳＷＩＲ」の項目には、「ピクセルＩＤ」の項目に登録されたＩＤが示すピクセルにおける太陽光の反射光に含まれる短波長赤外成分の強度が予め登録されている。
【００３１】
例えば、図３の例に示す圃場別スペクトルデータ１３ｂは、ＩＤ「ＡＡ」が示す圃場の領域を少なくとも一部に含むピクセルが、ＩＤ「ＡＡＡ」が示すピクセル、ＩＤ「ＡＡＢ」が示すピクセル、及び、ＩＤ「ＡＡＣ」が示すピクセルであることを示す。また、圃場別スペクトルデータ１３ｂは、ＩＤ「ＡＡＡ」が示すピクセルにおける太陽光の反射光に含まれる緑成分、赤成分、近赤外成分、短波長赤外成分のそれぞれの強度が、「９０」、「８１」、「１０３」、「６１」である場合を示す。また、圃場別スペクトルデータ１３ｂは、ＩＤ「ＡＡＢ」が示すピクセルにおける太陽光の反射光に含まれる緑成分、赤成分、近赤外成分、短波長赤外成分のそれぞれの強度が、「８７」、「７１」、「１００」、「７１」である場合を示す。また、圃場別スペクトルデータ１３ｂは、ＩＤ「ＡＡＣ」が示すピクセルにおける太陽光の反射光に含まれる緑成分、赤成分、近赤外成分、短波長赤外成分のそれぞれの強度が、「８５」、「７２」、「１０１」、「６６」である場合を示す。
【００３２】
また、図３の例に示す圃場別スペクトルデータ１３ｂは、ＩＤ「ＢＢ」が示す圃場の領域を少なくとも一部に含むピクセルが、ＩＤ「ＢＡＡ」が示すピクセル、ＩＤ「ＢＡＢ」が示すピクセル、及び、ＩＤ「ＢＡＣ」が示すピクセルであることを示す。また、圃場別スペクトルデータ１３ｂは、ＩＤ「ＢＡＡ」が示すピクセルにおける太陽光の反射光に含まれる緑成分、赤成分、近赤外成分、短波長赤外成分のそれぞれの強度が、「７１」、「５０」、「１０１」、「５７」である場合を示す。また、圃場別スペクトルデータ１３ｂは、ＩＤ「ＢＡＢ」が示すピクセルにおける太陽光の反射光に含まれる緑成分、赤成分、近赤外成分、短波長赤外成分のそれぞれの強度が、「７０」、「５１」、「１００」、「５８」である場合を示す。また、圃場別スペクトルデータ１３ｂは、ＩＤ「ＢＡＣ」が示すピクセルにおける太陽光の反射光に含まれる緑成分、赤成分、近赤外成分、短波長赤外成分のそれぞれの強度が、「７１」、「５２」、「１００」、「５７」である場合を示す。
【００３３】
判別用圃場別スペクトルデータ１３ｃについては後述する。
【００３４】
記憶部１３は、例えば、フラッシュメモリなどの半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスクなどの記憶装置である。
【００３５】
制御部１４は、各種の処理手順を規定したプログラムや制御データを格納するための内部メモリを有し、これらによって種々の処理を実行する。図１に示すように、制御部１４は、生成部１４ａと、特定部１４ｂと、算出部１４ｃと、判別部１４ｄと、出力制御部１４ｅとを有する。
【００３６】
生成部１４ａは、圃場別スペクトルデータ１３ｂに基づいて、特定の波長帯域ごとに、特定の波長帯域の成分の強度と、強度に対応するピクセルの個数との関係を示す情報であるヒストグラムを生成する。
【００３７】
生成部１４ａの一態様について説明する。例えば、生成部１４ａは、入力部１１から作物判別処理を実行する指示が入力されると、圃場別スペクトルデータ１３ｂの「圃場ＩＤ」の項目に登録された圃場を識別するためのＩＤを全て取得する。なお、生成部１４ａは、重複するＩＤについては、１つのＩＤとして取得する。そして、生成部１４ａは、取得したＩＤのうち、未選択のＩＤを１つずつ選択する処理を行う。なお、生成部１４ａにより選択されたＩＤが示す圃場は、植えられている作物が判別される対象の圃場（判別対象の圃場）である。そして、生成部１４ａは、未選択のＩＤを１つ選択するたびに、以下で説明する処理を行う。
【００３８】
すなわち、生成部１４ａは、圃場別スペクトルデータ１３ｂの全てのレコードの中から、選択したＩＤが「圃場ＩＤ」の項目に登録された全てのレコードを特定する。例えば、図３の例に示す圃場別スペクトルデータ１３ｂが記憶部１３に記憶され、生成部１４ａがＩＤ「ＡＡ」を選択した場合には、生成部１４ａは、ＩＤ「ＡＡ」が「圃場ＩＤ」の項目に登録された３つのレコードを特定する。
【００３９】
そして、生成部１４ａは、特定した全てのレコードのそれぞれの「Ｇ」の項目に登録された緑成分の強度を全て取得する。例えば、図３の例に示す圃場別スペクトルデータ１３ｂが記憶部１３に記憶され、生成部１４ａが、ＩＤ「ＡＡ」が「圃場ＩＤ」の項目に登録された３つのレコードを特定した場合には、生成部１４ａは、次の処理を行う。すなわち、生成部１４ａは、緑成分の３つの強度「９０」、「８７」、「８５」を取得する。
【００４０】
そして、生成部１４ａは、取得した全ての緑成分の強度のうち、同一の緑成分の強度の数を取得した緑成分の強度ごとに計数する。ここで、生成部１４ａは、例えば、「Ｎ」よりも大きく、かつ、「Ｎ＋１０」以下の緑成分の強度については、同一の緑成分の強度「Ｎ＋５」として扱う。例えば、生成部１４ａは、例えば、「１２０」よりも大きく、かつ、「１３０」以下の緑成分の強度については、同一の緑成分の強度「１２５」として扱う。なお、計数した緑成分の強度の数は、同一の緑成分の強度を有するピクセルの個数である。そして、生成部１４ａは、横軸を緑成分の強度、縦軸をピクセルの数とするヒストグラムを生成する。すなわち、生成部１４ａは、選択したＩＤが示す圃場における緑成分の強度についてのヒストグラムを生成する。
【００４１】
また、生成部１４ａは、特定した全てのレコードのそれぞれの「Ｒ」の項目に登録された赤成分の強度を全て取得する。そして、生成部１４ａは、取得した全ての赤成分の強度のうち、同一の赤成分の強度の数を、取得した赤成分の強度ごとに計数する。ここで、生成部１４ａは、例えば、「Ｎ」よりも大きく、かつ、「Ｎ＋１０」以下の赤成分の強度については、同一の赤成分の強度「Ｎ＋５」として扱う。なお、計数した赤成分の強度の数は、同一の赤成分の強度を有するピクセルの個数である。そして、生成部１４ａは、横軸を赤成分の強度、縦軸をピクセルの個数とするヒストグラムを生成する。すなわち、生成部１４ａは、選択したＩＤが示す圃場における赤成分の強度についてのヒストグラムを生成する。
【００４２】
また、生成部１４ａは、特定した全てのレコードのそれぞれの「ＮＩＲ」の項目に登録された近赤外成分の強度を全て取得する。そして、生成部１４ａは、取得した全ての近赤外成分の強度のうち、同一の近赤外成分の強度の数を、取得した近赤外成分の強度ごとに計数する。ここで、生成部１４ａは、例えば、「Ｎ」よりも大きく、かつ、「Ｎ＋１０」以下の近赤外成分の強度については、同一の近赤外成分の強度「Ｎ＋５」として扱う。なお、計数した近赤外成分の強度の数は、同一の近赤外成分の強度を有するピクセルの個数である。そして、生成部１４ａは、横軸を近赤外成分の強度、縦軸をピクセルの個数とするヒストグラムを生成する。すなわち、生成部１４ａは、選択したＩＤが示す圃場における近赤外成分の強度についてのヒストグラムを生成する。
【００４３】
また、生成部１４ａは、特定した全てのレコードのそれぞれの「ＳＷＩＲ」の項目に登録された短波長赤外成分の強度を全て取得する。そして、生成部１４ａは、取得した全ての短波長赤外成分の強度のうち、同一の短波長赤外成分の強度の数を、取得した短波長赤外成分の強度ごとに計数する。ここで、生成部１４ａは、例えば、「Ｎ」よりも大きく、かつ、「Ｎ＋１０」以下の短波長赤外成分の強度については、同一の短波長成分の強度「Ｎ＋５」として扱う。なお、計数した短波長赤外成分の強度の数は、同一の短波長赤外成分の強度を有するピクセルの個数である。そして、生成部１４ａは、横軸を短波長赤外成分の強度、縦軸をピクセルの個数とするヒストグラムを生成する。すなわち、生成部１４ａは、選択したＩＤが示す圃場における短波長赤外成分の強度についてのヒストグラムを生成する。
【００４４】
図４は、実施例に係る生成部１４ａにより生成されたヒストグラムの一例を示す図である。図４の例は、横軸を近赤外成分の強度、縦軸をピクセルの個数とするヒストグラム２０を示す。図４に示すヒストグラム２０では、ピクセルの個数についてのピークが２つある。図４の例に示すヒストグラム２０では、１つ目のピークにおける近赤外成分の強度は、「６５」であり、２つ目のピークにおける近赤外成分の強度は、「１２５」である。ここで、２つのピークのうち、ピクセルの個数が少ない方のピーク（近赤外成分の強度「６５」に対応するピーク）は、次のような理由により発生することが考えられる。すなわち、判別対象の圃場のピクセルの一部に、判別対象の圃場以外の領域が少なくとも一部に含まれてしまった場合に、発生すると考えられる。例えば、図５や図６に示すように、判別対象の圃場３０のピクセル３５の一部に、判別対象の圃場以外のあぜ道４０や他の圃場４１の領域が少なくとも一部に含まれてしまった場合に、発生すると考えられる。本実施例では、判別対象の圃場のピクセルの一部に、判別対象の圃場以外の領域が少なくとも一部に含まれてしまった場合であっても、精度良く作物の種別を判別できるように、後述する各処理を行う。なお、上述した図５及び図６は、判別対象の圃場のピクセルの一部に、判別対象の圃場以外の領域が少なくとも一部に含まれてしまった場合の一例を説明するための図である。
【００４５】
生成部１４ａは、上述した処理を、ＩＤを選択するたびに行う。これにより、圃場別スペクトルデータ１３ｂにＩＤが登録された全ての圃場における、緑成分、赤成分、近赤外成分、短波長赤外成分のそれぞれについてのヒストグラムが生成される。
【００４６】
特定部１４ｂは、生成部１４ａにより生成されたヒストグラムに基づいて、特定の波長帯域ごとに、ピクセルの個数が最大である強度を特定する。
【００４７】
特定部１４ｂの一態様について説明する。例えば、特定部１４ｂは、生成部１４ａにより選択されたＩＤが示す圃場における緑成分、赤成分、近赤外成分及び短波長赤外成分についての４つのヒストグラムが生成されるたびに、ヒストグラムごとに、次の処理を行う。すなわち、特定部１４ｂは、ヒストグラムにおいて、ピクセルの個数についてピークとなる特定の波長帯域の成分の強度を抽出する。ここで、ヒストグラムにおいてピークが複数ある場合には、特定部１４ｂは、複数のピークを抽出する。なお、ピークとは、例えば、ヒストグラムが示す、特定の波長帯域の成分の強度と、特定の波長帯域の成分の強度に対応するピクセルの個数との関係をグラフで表した場合に、極大となる点を指す。例えば、図４の例に示すヒストグラム２０が生成された場合には、特定部１４ｂは、ピクセルの個数についてピークとなる２つの近赤外成分の強度「６５」及び「１２５」を抽出する。
【００４８】
そして、特定部１４ｂは、抽出した特定の波長帯域の成分の強度が複数であるか否かを判定する。抽出した特定の波長帯域の成分の強度が複数であると判定した場合には、特定部１４ｂは、次の処理を行う。すなわち、特定部１４ｂは、ヒストグラムが示す特定の波長帯域の成分の強度とピクセルの個数との関係に基づいて、抽出した複数の特定の波長帯域の成分の強度の中から、対応するピクセルの個数が最大である特定の波長帯域の成分の強度を特定する。例えば、図４の例に示すヒストグラム２０が生成されて、ピクセルの個数についてピークとなる２つの近赤外成分の強度「６５」及び「１２５」を抽出した場合には、特定部１４ｂは、次の処理を行う。すなわち、特定部１４ｂは、２つの近赤外成分の強度「６５」及び「１２５」の中から、ピクセルの個数が最大（６０個）である近赤外成分の強度「１２５」を特定する。
【００４９】
算出部１４ｃは、ヒストグラムに基づいて、特定の波長帯域ごとに、次の処理を行う。すなわち、算出部１４ｃは、特定部１４ｂにより特定された強度を含む、最大のピクセルの個数からピクセルの個数が減少する範囲内の特定の波長帯域の成分の強度に対応するピクセルにおける特定の波長帯域の成分の強度の平均値を算出する。
【００５０】
算出部１４ｃの一態様について説明する。例えば、算出部１４ｃは、特定部１４ｂにより特定の波長帯域の成分の強度が特定されると、次の処理を行う。すなわち、算出部１４ｃは、ヒストグラムが示す特定の波長帯域の成分の強度とピクセルの個数との関係において、特定部１４ｂにより特定された強度に対応するピクセルの個数からピクセルの個数が減少する範囲内の特定の波長帯域の成分の強度を特定する。図７は、実施例に係る算出部１４ｃが実行する処理の一例について説明するための図である。例えば、先の図４の例に示すヒストグラム２０において、特定部１４ｂにより近赤外成分の強度「１２５」が特定された場合には、算出部１４ｃは、次の処理を行う。すなわち、算出部１４ｃは、図７の例に示すように、強度「１２５」に対応するピクセルの個数「６０」からピクセルの個数が減少する範囲内の近赤外成分の強度「１１５」、「１０５」、「１２５」、「１３５」、「１４５」、「１５５」を特定する。このように、算出部１４ｃは、特定部１４ｂにより特定された強度から、横軸方向に順に、各強度に対応するピクセルの個数を参照し、特定部１４ｂにより特定された強度に対応するピクセルの個数から、ピクセルの個数が減少傾向にある強度を全て特定する。この場合に、算出部１４ｃは、特定部１４ｂにより特定された強度も特定する。
【００５１】
そして、算出部１４ｃは、特定した全ての強度のそれぞれに対応するピクセルにおける特定の波長帯域の成分の強度の平均値を算出する。例えば、図７の例に示すように、強度「１１５」、「１０５」、「１２５」、「１３５」、「１４５」、「１５５」を特定した場合には、算出部１４ｃは、次の処理を行う。すなわち、算出部１４ｃは、図７の例に示すヒストグラム２０から、強度「１１５」に対応するピクセルの個数「５」を取得し、強度「１０５」に対応するピクセルの個数「２」を取得し、強度「１２５」に対応するピクセルの個数「６０」を取得する。また、算出部１４ｃは、図７の例に示すヒストグラム２０から、強度「１３５」に対応するピクセルの個数「５０」を取得し、強度「１４５」に対応するピクセルの個数「１０」を取得し、強度「１５５」に対応するピクセルの個数「５」を取得する。そして、算出部１４ｃは、強度「１１５」、「１０５」、「１２５」、「１３５」、「１４５」、「１５５」に対応するピクセルの強度の平均値を算出する。すなわち、算出部１４ｃは、「２２４」（１１５×５＋１０５×２＋１２５×６０＋１３５×５０＋１４５×１０＋１５５×５）／（５＋２＋６０＋５０＋１０＋５）を算出する。
【００５２】
そして、平均値を算出すると、算出部１４ｃは、生成部１４ａにより選択されたＩＤと、算出した平均値とを対応付けて記憶部１３に記憶された判別用圃場別スペクトルデータ１３ｃに登録する。
【００５３】
図８は、判別用圃場別スペクトルデータ１３ｃのデータ構造の一例を示す図である。図８の例に示す判別用圃場別スペクトルデータ１３ｃは、「圃場ＩＤ」、「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」の項目を有する。算出部１４ｃは、平均値を算出すると、生成部１４ａにより選択されたＩＤが「圃場ＩＤ」の項目に登録されたレコードがあるか判別用圃場別スペクトルデータ１３ｃの全レコードを検索する。検索の結果、生成部１４ａにより選択されたＩＤが「圃場ＩＤ」の項目に登録されたレコードが得られた場合には、算出部１４ｃは、次のような処理を行う。例えば、算出部１４ｃは、算出した平均値が、緑成分の強度の平均値である場合には、得られたレコードの「Ｇ」の項目に、算出した平均値を登録する。また、算出部１４ｃは、算出した平均値が、赤成分の強度の平均値である場合には、得られたレコードの「Ｒ」の項目に、算出した平均値を登録する。また、算出部１４ｃは、算出した平均値が、近赤外成分の強度の平均値である場合には、得られたレコードの「ＮＩＲ」の項目に、算出した平均値を登録する。また、算出部１４ｃは、算出した平均値が、短波長赤外成分の強度の平均値である場合には、得られたレコードの「ＳＷＩＲ」の項目に、算出した平均値を登録する。
【００５４】
一方、検索の結果、生成部１４ａにより選択されたＩＤが「圃場ＩＤ」の項目に登録されたレコードが得られなかった場合には、算出部１４ｃは、次のような処理を行う。例えば、算出部１４ｃは、判別用圃場別スペクトルデータ１３ｃに新たなレコードを１つ追加する。そして、算出部１４ｃは、生成部１４ａにより選択されたＩＤを、追加したレコードの「圃場ＩＤ」の項目に登録する。そして、算出部１４ｃは、算出した平均値が、緑成分の強度の平均値である場合には、追加したレコードの「Ｇ」の項目に、算出した平均値を登録する。また、算出部１４ｃは、算出した平均値が、赤成分の強度の平均値である場合には、追加したレコードの「Ｒ」の項目に、算出した平均値を登録する。また、算出部１４ｃは、算出した平均値が、近赤外成分の強度の平均値である場合には、追加したレコードの「ＮＩＲ」の項目に、算出した平均値を登録する。また、算出部１４ｃは、算出した平均値が、短波長赤外成分の強度の平均値である場合には、追加したレコードの「ＳＷＩＲ」の項目に、算出した平均値を登録する。
【００５５】
算出部１４ｃは、上述したような方法で、判別の対象となる全ての圃場について、緑成分、赤成分、近赤外成分、短波長赤外成分のそれぞれの強度の平均値を判別用圃場別スペクトルデータ１３ｃに登録する。このようにして、算出部１４ｃは、作物の判別を精度良く行うことが可能なデータを算出する。
【００５６】
また、算出部１４ｃは、抽出された特定の波長帯域の成分の強度が複数でないと特定部１４ｂにより判定された場合には、次の処理を行う。すなわち、算出部１４ｃは、ヒストグラムが示す全ての強度のそれぞれに対応するピクセルにおける特定の波長帯域の成分の強度の平均値を、上述した平均値の算出方法と同様の方法で算出する。そして、平均値を算出すると、算出部１４ｃは、生成部１４ａにより選択されたＩＤと、算出した平均値とを対応付けて上述した判別用圃場別スペクトルデータ１３ｃに登録する。
【００５７】
判別部１４ｄは、基準強度データ１３ａが示す所定の作物が植えられた地域における太陽光の反射光に含まれる特定の３種類以上の波長帯域の成分の強度に、算出部１４ｃにより算出された３種類以上の波長帯域の成分の強度が合致するか否かを判定する。そして、判別部１４ｄは、合致すると判定した場合には、判定対象の圃場に、所定の作物が植えられていると判別する。
【００５８】
判別部１４ｄの一態様について説明する。例えば、判別対象の圃場について、緑成分、赤成分、近赤外成分、短波長赤外成分のそれぞれの強度の平均値が算出部１４ｃにより判別用圃場別スペクトルデータ１３ｃに登録されると、判別部１４ｄは、次の処理を行う。すなわち、判別部１４ｄは、生成部１４ａにより選択されたＩＤが「圃場ＩＤ」の項目に登録されたレコードの「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」の各項目に登録された強度の平均値を判別用圃場別スペクトルデータ１３ｃから取得する。そして、判別部１４ｄは、取得した４つの強度の平均値が、上述した「小麦についての４つの条件」を満たすか否かを判定する。４つの強度の平均値が、「小麦についての４つの条件」を満たすと判定した場合には、判別部１４ｄは、生成部１４ａにより選択されたＩＤと、作物の種類「小麦」とを対応付けて、制御部１４の内部メモリに格納する。上述したような方法で、判別部１４ｄは、判別対象の圃場に植えられている作物が小麦であると判別する。
【００５９】
一方、取得した４つの強度の平均値が、上述した「小麦についての４つの条件」を満たさないと判定した場合には、判別部１４ｄは、次の処理を行う。すなわち、判別部１４ｄは、取得した４つの強度の平均値が、上述した「馬鈴薯についての４つの条件」を満たすか否かを判定する。４つの強度の平均値が、「馬鈴薯についての４つの条件」を満たすと判定した場合には、判別部１４ｄは、生成部１４ａにより選択されたＩＤと、作物の種類「馬鈴薯」とを対応付けて、制御部１４の内部メモリに格納する。上述したような方法で、判別部１４ｄは、判別対象の圃場に植えられている作物が馬鈴薯であると判別する。
【００６０】
一方、取得した４つの強度の平均値が、上述した「馬鈴薯についての４つの条件」を満たさないと判定した場合には、判別部１４ｄは、次の処理を行う。すなわち、判別部１４ｄは、取得した４つの強度の平均値が、上述した「テンサイについての４つの条件」を満たすか否かを判定する。４つの強度の平均値が、「テンサイについての４つの条件」を満たすと判定した場合には、判別部１４ｄは、生成部１４ａにより選択されたＩＤと、作物の種類「テンサイ」とを対応付けて、制御部１４の内部メモリに格納する。上述したような方法で、判別部１４ｄは、判別対象の圃場に植えられている作物がテンサイであると判別する。
【００６１】
一方、取得した４つの強度の平均値が、上述した「テンサイについての４つの条件」を満たさないと判定した場合には、判別部１４ｄは、次の処理を行う。すなわち、判別部１４ｄは、生成部１４ａにより選択されたＩＤと、メッセージ「小麦、馬鈴薯、テンサイのいずれの作物も植えられていません。」とを対応付けて、制御部１４の内部メモリに格納する。
【００６２】
上述したような方法で、判別部１４ｄは、圃場に植えられている作物の種類を判定する。
【００６３】
出力制御部１４ｅは、基準強度データ１３ａが示す所定の作物が植えられた地域における太陽光の反射光に含まれる特定の３種類以上の波長帯域の成分の強度に、算出された３種類以上の波長帯域の成分の強度が合致すると判定された場合に、次の処理を行う。すなわち、出力制御部１４ｅは、判別対象の地域に所定の作物が植えられていることを示す情報を出力するように出力部１２を制御する。
【００６４】
出力制御部１４ｅの一態様について説明する。例えば、出力制御部１４ｅは、判別部１４ｄにより制御部１４の内部メモリにＩＤに対応付けられて格納された各種の情報を取得する。例えば、出力制御部１４ｅは、内部メモリに圃場のＩＤと作物の種類とが対応付けられて格納されている場合には、圃場のＩＤと作物の種類とを取得する。また、出力制御部１４ｅは、内部メモリに、ＩＤに対応付けられて、メッセージ「小麦、馬鈴薯、テンサイのいずれの作物も植えられていません。」が格納されている場合には、圃場のＩＤとメッセージとを取得する。そして、出力制御部１４ｅは、取得した圃場のＩＤと作物の種類とを対応付けて表示するように出力部１２を制御する。これに加えて、出力制御部１４ｅは、取得した圃場のＩＤとメッセージ「小麦、馬鈴薯、テンサイのいずれの作物も植えられていません。」とを対応付けて表示するように出力部１２を制御する。
【００６５】
図９は、出力制御部１４ｅによる制御によって出力部１２の画面に表示される内容の一例を示す図である。図９の例に示す画面は、ＩＤ「ＡＡ」が示す圃場に小麦が植えられていることを示す。また、図９の例に示す画面は、ＩＤ「ＢＢ」が示す圃場にテンサイが植えられていることを示す。また、図９の例に示す画面は、ＩＤ「ＣＣ」が示す圃場に馬鈴薯が植えられていることを示す。また、図９の例に示す画面は、ＩＤ「ＥＥ」が示す圃場に、小麦、馬鈴薯、テンサイのいずれの作物も植えられていないことを示す。
【００６６】
制御部１４は、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＭＰＵ（Micro  Processing  Unit）などの回路である。
【００６７】
［処理の流れ］
次に、本実施例に係る作物判別装置１０が実行する処理の流れについて説明する。図１０Ａ及び図１０Ｂは、実施例に係る作物判別処理の手順を示すフローチャートである。実施例に係る作物判別処理は、例えば、入力部１１から、作物判別処理を実行するための指示が制御部１４に入力された場合に、制御部１４により実行される。
【００６８】
図１０Ａに示すように、生成部１４ａは、圃場別スペクトルデータ１３ｂの「圃場ＩＤ」の項目に登録された圃場を識別するためのＩＤを全て取得する（Ｓ１０１）。なお、生成部１４ａは、重複するＩＤについては、１つのＩＤとして取得する。そして、生成部１４ａは、取得したＩＤの中に、未選択のＩＤがあるか否かを判定する（Ｓ１０２）。未選択のＩＤがあると判定した場合（Ｓ１０２；Ｙｅｓ）には、生成部１４ａは、未選択のＩＤを１つ選択する（Ｓ１０３）。
【００６９】
そして、生成部１４ａは、圃場別スペクトルデータ１３ｂの全てのレコードの中から、選択したＩＤが「圃場ＩＤ」の項目に登録された全てのレコードを特定する（Ｓ１０４）。そして、生成部１４ａは、特定した全てのレコードのそれぞれの「Ｇ」の項目に登録された緑成分の強度を全て取得する（Ｓ１０５）。そして、生成部１４ａは、取得した全ての緑成分の強度のうち、同一の緑成分の強度の数を取得した緑成分の強度ごとに計数する（Ｓ１０６）。ここで、生成部１４ａは、例えば、「Ｎ」よりも大きく、かつ、「Ｎ＋１０」以下の緑成分の強度については、同一の緑成分の強度「Ｎ＋５」として扱う。そして、生成部１４ａは、横軸を緑成分の強度、縦軸をピクセルの数とするヒストグラムを生成する。すなわち、生成部１４ａは、選択したＩＤが示す圃場における緑成分の強度についてのヒストグラムを生成する（Ｓ１０７）。
【００７０】
そして、生成部１４ａは、特定した全てのレコードのそれぞれの「Ｒ」の項目に登録された赤成分の強度を全て取得する（Ｓ１０８）。そして、生成部１４ａは、取得した全ての赤成分の強度のうち、同一の赤成分の強度の数を、取得した赤成分の強度ごとに計数する（Ｓ１０９）。ここで、生成部１４ａは、例えば、「Ｎ」よりも大きく、かつ、「Ｎ＋１０」以下の赤成分の強度については、同一の赤成分の強度「Ｎ＋５」として扱う。そして、生成部１４ａは、横軸を赤成分の強度、縦軸をピクセルの個数とするヒストグラムを生成する。すなわち、生成部１４ａは、選択したＩＤが示す圃場における赤成分の強度についてのヒストグラムを生成する（Ｓ１１０）。
【００７１】
そして、生成部１４ａは、特定した全てのレコードのそれぞれの「ＮＩＲ」の項目に登録された近赤外成分の強度を全て取得する（Ｓ１１１）。そして、生成部１４ａは、取得した全ての近赤外成分の強度のうち、同一の近赤外成分の強度の数を、取得した近赤外成分の強度ごとに計数する（Ｓ１１２）。ここで、生成部１４ａは、例えば、「Ｎ」よりも大きく、かつ、「Ｎ＋１０」以下の近赤外成分の強度については、同一の近赤外成分の強度「Ｎ＋５」として扱う。そして、生成部１４ａは、横軸を近赤外成分の強度、縦軸をピクセルの個数とするヒストグラムを生成する。すなわち、生成部１４ａは、選択したＩＤが示す圃場における近赤外成分の強度についてのヒストグラムを生成する（Ｓ１１３）。
【００７２】
そして、生成部１４ａは、特定した全てのレコードのそれぞれの「ＳＷＩＲ」の項目に登録された短波長赤外成分の強度を全て取得する（Ｓ１１４）。そして、生成部１４ａは、取得した全ての短波長赤外成分の強度のうち、同一の短波長赤外成分の強度の数を、取得した短波長赤外成分の強度ごとに計数する（Ｓ１１５）。ここで、生成部１４ａは、例えば、「Ｎ」よりも大きく、かつ、「Ｎ＋１０」以下の短波長赤外成分の強度については、同一の短波長成分の強度「Ｎ＋５」として扱う。そして、生成部１４ａは、横軸を短波長赤外成分の強度、縦軸をピクセルの個数とするヒストグラムを生成する。すなわち、生成部１４ａは、選択したＩＤが示す圃場における短波長赤外成分の強度についてのヒストグラムを生成する（Ｓ１１６）。
【００７３】
そして、特定部１４ｂは、生成部１４ａにより選択されたＩＤが示す圃場における、緑成分、赤成分、近赤外成分、短波長赤外成分の各成分についての４つのヒストグラムのうち、未選択のヒストグラムがあるか否かを判定する（Ｓ１１７）。未選択のヒストグラムがあると判定した場合（Ｓ１１７；Ｙｅｓ）には、特定部１４ｂは、未選択のヒストグラムを１つ選択する（Ｓ１１８）。
【００７４】
そして、特定部１４ｂは、選択したヒストグラムにおいて、ピクセルの個数についてピークとなる特定の波長帯域の成分の強度を抽出する（Ｓ１１９）。ここで、ヒストグラムにおいてピークが複数ある場合には、特定部１４ｂは、複数のピークを抽出する。
【００７５】
そして、特定部１４ｂは、抽出した特定の波長帯域の成分の強度が複数であるか否かを判定する（Ｓ１２０）。抽出した特定の波長帯域の成分の強度が複数であると判定した場合（Ｓ１２０；Ｙｅｓ）には、特定部１４ｂは、次の処理を行う。すなわち、特定部１４ｂは、選択したヒストグラムが示す強度とピクセルの個数との関係に基づいて、抽出した複数の特定の波長帯域の成分の強度の中から、対応するピクセルの個数が最大である特定の波長帯域の成分の強度を特定する（Ｓ１２１）。
【００７６】
そして、算出部１４ｃは、選択されたヒストグラムが示す強度とピクセルの個数との関係において、特定部１４ｂにより特定された強度に対応するピクセルの個数からピクセルの個数が減少する範囲内の特定の波長帯域の成分の強度を特定する（Ｓ１２２）。
【００７７】
そして、算出部１４ｃは、特定した全ての強度のそれぞれに対応するピクセルにおける特定の波長帯域の成分の強度の平均値を算出する（Ｓ１２３）。そして、算出部１４ｃは、生成部１４ａにより選択されたＩＤと、算出した平均値とを対応付けて記憶部１３に記憶された判別用圃場別スペクトルデータ１３ｃに登録し（Ｓ１２４）、Ｓ１１７に戻る。
【００７８】
一方、抽出された特定の波長帯域の成分の強度が複数でないと特定部１４ｂにより判定された場合（Ｓ１２０；Ｎｏ）には、次の処理を行う。すなわち、算出部１４ｃは、ヒストグラムが示す全ての強度のそれぞれに対応するピクセルにおける特定の波長帯域の成分の強度の平均値を、上述した平均値の算出方法と同様の方法で算出する（Ｓ１２５）。そして、算出部１４ｃは、生成部１４ａにより選択されたＩＤと、算出した平均値とを対応付けて判別用圃場別スペクトルデータ１３ｃに登録し（Ｓ１２６）、Ｓ１１７に戻る。
【００７９】
また、未選択のヒストグラムがないと特定部１４ｂにより判定された場合（Ｓ１１７；Ｎｏ）には、図１０Ｂに示すように、判別部１４ｄは、次の処理を行う。すなわち、判別部１４ｄは、生成部１４ａにより選択されたＩＤが「圃場ＩＤ」の項目に登録されたレコードの「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」の各項目に登録された強度の平均値を判別用圃場別スペクトルデータ１３ｃから取得する（Ｓ１２７）。そして、判別部１４ｄは、取得した４つの強度の平均値が、「小麦についての４つの条件」を満たすか否かを判定する（Ｓ１２８）。４つの強度の平均値が、「小麦についての４つの条件」を満たすと判定した場合（Ｓ１２８；Ｙｅｓ）には、判別部１４ｄは、次の処理を行う。すなわち、判別部１４ｄは、生成部１４ａにより選択されたＩＤと、作物の種類「小麦」とを対応付けて、制御部１４の内部メモリに格納し（Ｓ１２９）、Ｓ１０２に戻る。上述したような方法で、判別部１４ｄは、判別対象の圃場に植えられている作物が小麦であると判別する。
【００８０】
一方、取得した４つの強度の平均値が、「小麦についての４つの条件」を満たさないと判定した場合（Ｓ１２８；Ｎｏ）には、判別部１４ｄは、次の処理を行う。すなわち、判別部１４ｄは、取得した４つの強度の平均値が、「馬鈴薯についての４つの条件」を満たすか否かを判定する（Ｓ１３０）。４つの強度の平均値が、「馬鈴薯についての４つの条件」を満たすと判定した場合（Ｓ１３０；Ｙｅｓ）には、判別部１４ｄは、次の処理を行う。すなわち、判別部１４ｄは、生成部１４ａにより選択されたＩＤと、作物の種類「馬鈴薯」とを対応付けて、制御部１４の内部メモリに格納し（Ｓ１３１）、Ｓ１０２に戻る。上述したような方法で、判別部１４ｄは、判別対象の圃場に植えられている作物が馬鈴薯であると判別する。
【００８１】
一方、取得した４つの強度の平均値が、上述した「馬鈴薯についての４つの条件」を満たさないと判定した場合（Ｓ１３０；Ｎｏ）には、判別部１４ｄは、次の処理を行う。すなわち、判別部１４ｄは、取得した４つの強度の平均値が、「テンサイについての４つの条件」を満たすか否かを判定する（Ｓ１３２）。４つの強度の平均値が、「テンサイについての４つの条件」を満たすと判定した場合（Ｓ１３２；Ｙｅｓ）には、判別部１４ｄは、次の処理を行う。すなわち、判別部１４ｄは、生成部１４ａにより選択されたＩＤと、作物の種類「テンサイ」とを対応付けて、制御部１４の内部メモリに格納し（Ｓ１３３）、Ｓ１０２に戻る。上述したような方法で、判別部１４ｄは、判別対象の圃場に植えられている作物がテンサイであると判別する。
【００８２】
一方、取得した４つの強度の平均値が、「テンサイについての４つの条件」を満たさないと判定した場合（Ｓ１３２；Ｎｏ）には、判別部１４ｄは、次の処理を行う。すなわち、判別部１４ｄは、生成部１４ａにより選択されたＩＤと、メッセージ「小麦、馬鈴薯、テンサイのいずれの作物も植えられていません。」とを対応付けて、制御部１４の内部メモリに格納し（Ｓ１３４）、Ｓ１０２に戻る。
【００８３】
また、未選択のＩＤがないと生成部１４ａにより判定された場合（Ｓ１０２；Ｎｏ）には、出力制御部１４ｅは、判別部１４ｄにより制御部１４の内部メモリにＩＤに対応付けられて格納された各種の情報を取得する。例えば、出力制御部１４ｅは、内部メモリに圃場のＩＤと作物の種類とが対応付けられて格納されている場合には、圃場のＩＤと作物の種類とを取得する。また、出力制御部１４ｅは、内部メモリに、ＩＤに対応付けられて、メッセージ「小麦、馬鈴薯、テンサイのいずれの作物も植えられていません。」が格納されている場合には、圃場のＩＤとメッセージとを取得する（Ｓ１３５）。そして、出力制御部１４ｅは、取得した圃場のＩＤと作物の種類とを対応付けて表示するように出力部１２を制御する。これに加えて、出力制御部１４ｅは、取得した圃場のＩＤとメッセージ「小麦、馬鈴薯、テンサイのいずれの作物も植えられていません。」とを対応付けて表示するように出力部１２を制御し（Ｓ１３６）、作物判別処理を終了する。
【００８４】
上述してきたように、本実施例に係る作物判別装置１０は、圃場別スペクトルデータ１３ｂに基づいて、特定の波長帯域ごとに、特定の波長帯域の成分の強度と、強度に対応するピクセルの個数との関係を示す情報であるヒストグラムを生成する。そして、作物判別装置１０は、生成されたヒストグラムに基づいて、特定の波長帯域ごとに、ピクセルの個数が最大である強度を特定する。そして、作物判別装置１０は、ヒストグラムに基づいて、特定の波長帯域ごとに、次の処理を行う。すなわち、作物判別装置１０は、特定された強度を含む、最大のピクセルの個数からピクセルの個数が減少する範囲内の特定の波長帯域の成分の強度に対応するピクセルにおける特定の波長帯域の成分の強度の平均値を算出する。そして、作物判別装置１０は、特定の波長帯域ごとに算出された平均値に基づいて、判別対象の圃場に所定の作物（小麦、馬鈴薯、テンサイ）が植えられているか否かを判別する。このように、作物判別装置１０は、判別対象の圃場のピクセルの一部に、圃場以外の領域が少なくとも一部に含まれてしまう場合であっても、次のような処理を行う。すなわち、作物判別装置１０は、判別対象の圃場を少なくとも一部に含むピクセルのうち、判別対象の圃場の領域のみを含むピクセルにおける強度の平均値を算出する。そして、作物判別装置１０は、算出した平均値に基づいて、判別対象の圃場に所定の作物が植えられているか否かを判別する。このように、作物判別装置１０によれば、精度良く作物の判別を行うことが可能な、判別対象の圃場の領域のみを含むピクセルにおける強度の平均値に基づいて、作物の判別を行うので、精度良く作物を判別することができる。したがって、作物判別装置１０によれば、作物の判別の精度の低下を抑制することができる。
【００８５】
また、作物判別装置１０は、判別対象の圃場のピクセルの一部に、圃場以外の領域が少なくとも一部に含まれてしまう場合であっても、次のような処理を行う。すなわち、作物判別装置１０は、判別対象の圃場のピクセルのうち外周部分のピクセルを全て除くことなく、圃場以外の領域の一部が少なくとも含まれるピクセルのみを除いた上で、強度の平均値を算出する。それゆえ、作物判別装置１０によれば、外周部分のピクセルを全て除いて強度の平均値を算出した場合と比較して、強度の平均値を算出する際の強度の数が多いため、判定の精度が良い強度の平均値を算出することができる。
【００８６】
ここで、実施例１に係る作物判別装置１０が、１００個の圃場に対して上述した作物判別処理による作物の判別を行う実験を行ったところ、１００個の圃場全てに対して、植えられている作物を正しく判別することができた。一方、判別対象の圃場のピクセルの一部に判別対象の圃場以外の領域が含まれてしまう場合であっても、判別対象の圃場の全ピクセルにおける強度の平均値を算出する従来技術では、１００個の圃場のうち、２５個の圃場に植えられた作物を正しく判別できなかった。すなわち、従来技術による作物の判別の精度は、７５％の精度である。
【００８７】
また、「小麦についての４つの条件」において、１番目の条件、２番目の条件及び４番目の条件の３つの条件を満たしているか否かを判定することにより、小麦が植えられているか否かを判定する実験を行った。また、「馬鈴薯についての４つの条件」において、１番目の条件、２番目の条件及び４番目の条件の３つの条件を満たしているか否かを判定することにより、馬鈴薯が植えられているか否かを判定する実験を行った。また、「テンサイについての４つの条件」において、１番目の条件、２番目の条件及び４番目の条件の３つの条件を満たしているか否かを判定することにより、テンサイが植えられているか否かを判定する実験を行った。これらの実験の結果、９３％の圃場に対して、植えられている作物を正しく判別することができ、精度良く作物を判別できた。そこで、作物判別装置１０は、「小麦についての４つの条件」、「馬鈴薯についての４つの条件」及び「テンサイについての４つの条件」のそれぞれの１番目、２番目及び４番目の条件の３つの条件を判定して植えられている作物を判別するようにしてもよい。
【００８８】
また、「小麦についての４つの条件」において、１番目の条件、２番目の条件及び３番目の条件の３つの条件を満たしているか否かを判定することにより、小麦が植えられているか否かを判定する実験を行った。また、「馬鈴薯についての４つの条件」において、１番目の条件、２番目の条件及び３番目の条件の３つの条件を満たしているか否かを判定することにより、馬鈴薯が植えられているか否かを判定する実験を行った。また、「テンサイについての４つの条件」において、１番目の条件、２番目の条件及び３番目の条件の３つの条件を満たしているか否かを判定することにより、テンサイが植えられているか否かを判定する実験を行った。これらの実験の結果、９７％の圃場に対して、植えられている作物を正しく判別することができ、精度良く作物を判別できた。そこで、作物判別装置１０は、「小麦についての４つの条件」、「馬鈴薯についての４つの条件」及び「テンサイについての４つの条件」のそれぞれの１番目、２番目及び３番目の条件の３つの条件を判定して植えられている作物を判別するようにしてもよい。
【００８９】
また、「小麦についての４つの条件」において、１番目の条件、３番目の条件及び４番目の条件の３つの条件を満たしているか否かを判定することにより、小麦が植えられているか否かを判定する実験を行った。また、「馬鈴薯についての４つの条件」において、１番目の条件、３番目の条件及び４番目の条件の３つの条件を満たしているか否かを判定することにより、馬鈴薯が植えられているか否かを判定する実験を行った。また、「テンサイについての４つの条件」において、１番目の条件、３番目の条件及び４番目の条件の３つの条件を満たしているか否かを判定することにより、テンサイが植えられているか否かを判定する実験を行った。これらの実験の結果、９５％の圃場に対して、植えられている作物を正しく判別することができ、精度良く作物を判別できた。そこで、作物判別装置１０は、「小麦についての４つの条件」、「馬鈴薯についての４つの条件」及び「テンサイについての４つの条件」のそれぞれの１番目、３番目及び４番目の条件の３つの条件を判定して植えられている作物を判別するようにしてもよい。
【００９０】
また、「小麦についての４つの条件」において、２番目の条件、３番目の条件及び４番目の条件の３つの条件を満たしているか否かを判定することにより、小麦が植えられているか否かを判定する実験を行った。また、「馬鈴薯についての４つの条件」において、２番目の条件、３番目の条件及び４番目の条件の３つの条件を満たしているか否かを判定することにより、馬鈴薯が植えられているか否かを判定する実験を行った。また、「テンサイについての４つの条件」において、２番目の条件、３番目の条件及び４番目の条件の３つの条件を満たしているか否かを判定することにより、テンサイが植えられているか否かを判定する実験を行った。これらの実験の結果、９６％の圃場に対して、植えられている作物を正しく判別することができ、精度良く作物を判別できた。そこで、作物判別装置１０は、「小麦についての４つの条件」、「馬鈴薯についての４つの条件」及び「テンサイについての４つの条件」のそれぞれの２番目、３番目及び４番目の条件の３つの条件を判定して植えられている作物を判別するようにしてもよい。
【００９１】
また、「小麦についての４つの条件」、「馬鈴薯についての４つの条件」及び「テンサイについての４つの条件」のそれぞれの１番目及び２番目の条件の２つの条件を判定して、植えられている作物を判別することができるか否かの実験を行った。しかしながら、この実験では、２４％の正解率しか得られなかった。
【００９２】
また、「小麦についての４つの条件」、「馬鈴薯についての４つの条件」及び「テンサイについての４つの条件」のそれぞれの１番目及び３番目の条件の２つの条件を判定して、植えられている作物を判別することができるか否かの実験を行った。しかしながら、この実験では、２５％の正解率しか得られなかった。
【００９３】
また、「小麦についての４つの条件」、「馬鈴薯についての４つの条件」及び「テンサイについての４つの条件」のそれぞれの１番目及び４番目の条件の２つの条件を判定して、植えられている作物を判別することができるか否かの実験を行った。しかしながら、この実験では、２０％の正解率しか得られなかった。
【００９４】
また、「小麦についての４つの条件」、「馬鈴薯についての４つの条件」及び「テンサイについての４つの条件」のそれぞれの２番目及び３番目の条件の２つの条件を判定して、植えられている作物を判別することができるか否かの実験を行った。しかしながら、この実験では、１６％の正解率しか得られなかった。
【００９５】
また、「小麦についての４つの条件」、「馬鈴薯についての４つの条件」及び「テンサイについての４つの条件」のそれぞれの２番目及び４番目の条件の２つの条件を判定して、植えられている作物を判定することができるか否かの実験を行った。しかしながら、この実験では、１４％の正解率しか得られなかった。
【００９６】
また、「小麦についての４つの条件」、「馬鈴薯についての４つの条件」及び「テンサイについての４つの条件」のそれぞれの３番目及び４番目の条件の２つの条件を判定して、植えられている作物を判定することができるか否かの実験を行った。しかしながら、この実験では、１２％の正解率しか得られなかった。
【００９７】
また、「小麦」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最小値を、「小麦」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを０．９倍した値とした。また、「小麦」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最大値を、「小麦」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを１．１倍した値とした。また、「馬鈴薯」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最小値を、「馬鈴薯」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを０．９倍した値とした。また、「馬鈴薯」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最大値を、「馬鈴薯」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを１．１倍した値とした。また、「テンサイ」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最小値を、「テンサイ」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを０．９倍した値とした。また、「テンサイ」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最大値を、「テンサイ」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを１．１倍した値とした。そして、上述した実施例と同様の方法で、植えられている作物の判定を行う実験を行ったところ、９７％の正解率が得られた。そこで、作物判定装置１０は、「小麦」、「馬鈴薯」、「テンサイ」のそれぞれについての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」の範囲を上述した範囲とすることができる。
【００９８】
また、「小麦」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最小値を、「小麦」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを０．７倍した値とした。また、「小麦」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最大値を、「小麦」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを１．３倍した値とした。また、「馬鈴薯」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最小値を、「馬鈴薯」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを０．７倍した値とした。また、「馬鈴薯」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最大値を、「馬鈴薯」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを１．３倍した値とした。また、「テンサイ」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最小値を、「テンサイ」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを０．７倍した値とした。また、「テンサイ」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最大値を、「テンサイ」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを１．３倍した値とした。そして、上述した実施例と同様の方法で、植えられている作物の判定を行う実験を行ったところ、９５％の正解率が得られた。そこで、作物判定装置１０は、「小麦」、「馬鈴薯」、「テンサイ」のそれぞれについての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」の範囲を上述した範囲とすることができる。
【００９９】
また、「小麦」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最小値を、「小麦」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを０．９５倍した値とした。また、「小麦」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最大値を、「小麦」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを１．０５倍した値とした。また、「馬鈴薯」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最小値を、「馬鈴薯」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを０．９５倍した値とした。また、「馬鈴薯」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最大値を、「馬鈴薯」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを１．０５倍した値とした。また、「テンサイ」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最小値を、「テンサイ」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを０．９５倍した値とした。また、「テンサイ」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最大値を、「テンサイ」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを１．０５倍した値とした。そして、上述した実施例と同様の方法で、植えられている作物の判定を行う実験を行ったところ、５５％の正解率しか得られなかった。
【０１００】
また、「小麦」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最小値を、「小麦」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを０．６５倍した値とした。また、「小麦」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最大値を、「小麦」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを１．３５倍した値とした。また、「馬鈴薯」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最小値を、「馬鈴薯」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを０．６５倍した値とした。また、「馬鈴薯」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最大値を、「馬鈴薯」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを１．３５倍した値とした。また、「テンサイ」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最小値を、「テンサイ」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを０．６５倍した値とした。また、「テンサイ」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれの範囲の最大値を、「テンサイ」についての「Ｇ」、「Ｒ」、「ＮＩＲ」、「ＳＷＩＲ」のそれぞれを１．３５倍した値とした。そして、上述した実施例と同様の方法で、植えられている作物の判定を行う実験を行ったところ、５２％の正解率しか得られなかった。
【０１０１】
さて、これまで開示の装置に関する実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。
【０１０２】
また、各実施例において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を手動的に行うこともできる。また、各実施例において説明した各処理のうち、手動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。
【０１０３】
また、各種の負荷や使用状況などに応じて、各実施例において説明した各処理の各ステップでの処理を任意に細かくわけたり、あるいはまとめたりすることができる。また、ステップを省略することもできる。
【０１０４】
また、各種の負荷や使用状況などに応じて、各実施例において説明した各処理の各ステップでの処理の順番を変更できる。
【０１０５】
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的状態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。
【０１０６】
［作物判別プログラム］
また、上記の各実施例で説明した作物判別装置１０の各種の処理は、あらかじ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などのコンピュータシステムで実行することによって実現することもできる。そこで、以下では、図１１を用いて、上記の実施例で説明した作物判別装置１０と同様の機能を有する作物判別プログラムを実行するコンピュータの一例を説明する。図１１は、作物判別プログラムを実行するコンピュータを示す図である。
【０１０７】
図１１に示すように、コンピュータ３００は、ＣＰＵ３１０、ＲＯＭ３２０、ＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）３３０、ＲＡＭ３４０、入力装置３５０、出力装置３６０を有する。これら各機器３１０〜３６０は、バス３７０を介して接続されている。
【０１０８】
入力装置３５０は、キーボードやマウスなどである。入力装置３５０は、入力部１１に対応する。出力装置３６０は、液晶ディスプレイなどである。出力装置３６０は、出力部１２に対応する。
【０１０９】
ＲＯＭ３２０には、ＯＳ（Operating  System）などの基本プログラムが記憶されている。また、ＨＤＤ３３０には、上記の各実施例で示す生成部１４ａ、特定部１４ｂ、算出部１４ｃ、判別部１４ｄ、出力制御部１４ｅと同様の機能を発揮する作物判別プログラム３３０ａが予め記憶される。また、ＨＤＤ３３０には、記憶部１３に記憶された各種のデータが設けられる。
【０１１０】
そして、ＣＰＵ３１０が、作物判別プログラム３３０ａをＨＤＤ３３０から読み出して実行する。
【０１１１】
そして、ＣＰＵ３１０は、ＨＤＤ３３０から各種のデータを読み出してＲＡＭ３４０に格納する。さらに、ＣＰＵ３１０は、ＲＡＭ３４０に格納された各種のデータを用いて、作物判別プログラム３３０ａを実行する。なお、ＲＡＭ３４０に格納されるデータは、常に全てのデータがＲＡＭ３４０に格納されなくともよい。処理に用いられるデータがＲＡＭ３４０に格納されれば良い。
【０１１２】
なお、上記した作物判別プログラム３３０ａについては、必ずしも最初からＨＤＤ３３０に記憶させなくともよい。
【０１１３】
例えば、コンピュータ３００に挿入されるフレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカードなどの「可搬用の物理媒体」にプログラムを記憶させておく。そして、コンピュータ３００がこれらからプログラムを読み出して実行するようにしてもよい。
【０１１４】
さらには、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮなどを介してコンピュータ３００に接続される「他のコンピュータ（またはサーバ）」などにプログラムを記憶させておく。そして、コンピュータ３００がこれらからプログラムを読み出して実行するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１１５】
１０    作物判別装置
１３    記憶部
１３ａ  基準強度データ
１３ｂ  圃場別スペクトルデータ
１３ｃ  判別用圃場別スペクトルデータ
１４    制御部
１４ａ  生成部
１４ｂ  特定部
１４ｃ  算出部
１４ｄ  判別部
１４ｅ  出力制御部
【図１】
2015043707.tif 000003
【図２】
2015043707.tif 000004
【図３】
2015043707.tif 000005
【図４】
2015043707.tif 000006
【図５】
2015043707.tif 000007
【図６】
2015043707.tif 000008
【図７】
2015043707.tif 000009
【図８】
2015043707.tif 000010
【図９】
2015043707.tif 000011
【図１０Ａ】
2015043707.tif 000012
【図１０Ｂ】
2015043707.tif 000013
【図１１】
2015043707.tif 000014