(57)【要約】  本技術は、より精度の高い測定を行うことができるようにするセンシングシステム、センシング方法、及び、センシング装置に関する。センシングシステムは、基準反射領域として、検査対象物に対するセンシングの対象となる波長帯ごとに、当該検査対象物に対応した反射率を有する基準反射領域が複数用意され、検査対象物を含む領域と基準反射領域とをセンシングする際に、検査対象物のセンシングの対象となる波長帯ごとに、当該検査対象物に対応した反射率を有する基準反射領域をセンシングする。本技術は、例えば、正規化植生指数(NDVI)等の植生指数を測定するためのシステムに適用することができる。
2017221756.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象物に応じた特性を有し、前記検査対象物に対するセンシングの対象となる複数の波長帯に対応した、反射率の異なる複数の基準反射領域と、前記検査対象物を含む領域と、をセンシングするセンサを備えた
センシングシステム。
【請求項２】
前記センサによるセンシングで得られる測定結果に基づいて、前記検査対象物の検査指標を算出する算出部をさらに備える
請求項１に記載のセンシングシステム。
【請求項３】
前記センサは、前記複数の波長帯に対応した複数のセンサからなる
請求項１に記載のセンシングシステム。
【請求項４】
前記センサは、前記検査対象物を含む領域と前記基準反射領域とを同時にセンシングする
請求項１に記載のセンシングシステム。
【請求項５】
前記検査対象物のセンシングの対象となる波長帯ごとに、前記センサの露光時間を制御する制御部をさらに備える
請求項１に記載のセンシングシステム。
【請求項６】
前記算出部は、前記検査対象物のセンシングの対象となる波長帯ごとに得られる、前記検査対象物の測定スペクトル情報に基づいて、前記検査指標を算出する
請求項２に記載のセンシングシステム。
【請求項７】
前記算出部は、前記検査対象物のセンシングの対象となる波長帯ごとに得られる前記基準反射領域の測定スペクトル情報、及び、前記基準反射領域の反射率に基づいて、前記検査対象物の測定スペクトル情報を補正する
請求項６に記載のセンシングシステム。
【請求項８】
前記検査対象物は、植物であり、
前記検査指標は、正規化植生指数(NDVI：Normalized Difference Vegetation Index)である
請求項７に記載のセンシングシステム。
【請求項９】
前記センサを有するセンシング装置を備える
請求項１に記載のセンシングシステム。
【請求項１０】
前記算出部を有する演算装置を備える
請求項２に記載のセンシングシステム。
【請求項１１】
前記センサのダイナミックレンジは、前記検査対象物に対するセンシングの対象となる波長帯に対応したダイナミックレンジに設定されている
請求項１に記載のセンシングシステム。
【請求項１２】
前記センサは、前記複数の波長帯に対応した複数のセンサからなり、前記複数のセンサのダイナミックレンジはそれぞれ、センシングの対象となる波長帯に対応したダイナミックレンジに設定されている
請求項１１に記載のセンシングシステム。
【請求項１３】
前記複数のセンサのダイナミックレンジは、互いに異なる範囲に設定されている
請求項１２に記載のセンシングシステム。
【請求項１４】
センサを備えたセンシングシステムのセンシング方法において、
前記センサが、検査対象物に応じた特性を有し、前記検査対象物に対するセンシングの対象となる複数の波長帯に対応した、反射率の異なる複数の基準反射領域と、前記検査対象物を含む領域と、をセンシングする
ステップを含むセンシング方法。
【請求項１５】
検査対象物に応じた特性を有し、前記検査対象物に対するセンシングの対象となる複数の波長帯に対応した、反射率の異なる複数の基準反射領域と、前記検査対象物を含む領域と、をセンシングするセンサを備えた
センシング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、センシングシステム、センシング方法、及び、センシング装置に関し、特に、より精度の高い測定を行うことができるようにしたセンシングシステム、センシング方法、及び、センシング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ある場所に生育している植物の状態や活性度などの検査を行う検査装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−９６６４公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、検査対象物の検査指標の測定を行うに際し、その測定時の測定光源の変化を補正するために、基準反射領域を用いる場合があるが、検査対象物の反射率分光特性によっては、基準反射領域の反射率との差が大きくなって、精度の高い測定を行うことができない可能性がある。【０００５】
本技術はこのような状況に鑑みてなされたものであり、基準反射領域を用いて、検査対象物の検査指標の測定を行うに際し、より精度の高い測定を行うことができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本技術の一側面のセンシングシステムは、検査対象物に応じた特性を有し、前記検査対象物に対するセンシングの対象となる複数の波長帯に対応した、反射率の異なる複数の基準反射領域と、前記検査対象物を含む領域と、をセンシングするセンサを備えたセンシングシステムである。【０００７】
本技術の一側面のセンシング方法は、センサを備えたセンシングシステムのセンシング方法において、前記センサが、検査対象物に応じた特性を有し、前記検査対象物に対するセンシングの対象となる複数の波長帯に対応した、反射率の異なる複数の基準反射領域と、前記検査対象物を含む領域と、をセンシングするステップを含むセンシング方法である。【０００８】
本技術の一側面のセンシング装置は、検査対象物に応じた特性を有し、前記検査対象物に対するセンシングの対象となる複数の波長帯に対応した、反射率の異なる複数の基準反射領域と、前記検査対象物を含む領域と、をセンシングするセンサを備えたセンシング装置である。【０００９】
なお、本技術の一側面のセンシング装置は、独立した装置であってもよいし、１つの装置を構成している内部ブロックであってもよい。【００１０】
本技術の一側面のセンシングシステム、センシング方法、及び、センシング装置においては、検査対象物に応じた特性を有し、前記検査対象物に対するセンシングの対象となる複数の波長帯に対応した、反射率の異なる複数の基準反射領域と、前記検査対象物を含む領域と、がセンシングされる。
【発明の効果】
【００１１】
本技術の一側面によれば、より精度の高い測定を行うことができる。【００１２】
なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】移動測定装置による測定の例を示す図である。
【図２】近赤外領域（NIR）の成分のセンシング結果を示す図である。
【図３】可視領域の赤（Ｒ）の成分のセンシング結果を示す図である。
【図４】本技術を適用した移動測定装置による測定の例を示す図である。
【図５】本技術を適用した場合の近赤外領域（NIR）の成分のセンシング結果を示す図である。
【図６】本技術を適用した場合の可視領域の赤（Ｒ）の成分のセンシング結果を示す図である。
【図７】本技術を適用した指標測定システムの一実施の形態の構成を示す図である。
【図８】センシング装置の構成例を示す図である。
【図９】指標演算装置の構成例を示す図である。
【図１０】指標演算システムの他の構成を示す図である。
【図１１】フィルタとセンサの特性の例を示す図である。
【図１２】単一の基準反射板の構成を採用した場合の基準反射板と検査対象物の特性の例を示す図である。
【図１３】単一の基準反射板の構成を採用した場合のセンシング装置の測定時の信号処理の流れを示す図である。
【図１４】複数の基準反射板の構成を採用した場合の基準反射板の特性の例を示す図である。
【図１５】複数の基準反射板の構成を採用した場合のセンシング装置の測定時の信号処理の流れを示す図である。
【図１６】検査指標の測定処理の流れを説明するフローチャートである。
【図１７】測定装置の他の構成例を示す図である。
【図１８】基準透過板を用いた場合の構成の例を示す図である。
【図１９】コンピュータの構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら本技術の実施の形態について説明する。なお、説明は以下の順序で行うものとする。
【００１５】
１．本技術の概要
２．システムの構成
３．センシング装置の測定例
４．検査指標の測定処理
５．変形例
６．コンピュータの構成
【００１６】
＜１．本技術の概要＞
【００１７】
（移動測定装置による測定）
図１は、移動観測を行う移動測定装置による測定の例を示す図である。
【００１８】
図１において、移動測定装置５０は、例えば無人航空機（UAV：Unmanned Aerial Vehicle）であって、プロペラ状の回転翼２が回転することで飛行し、上空から、圃場の植物等の検査対象物１を含む領域をセンシング（空撮）する。
【００１９】
移動測定装置５０は、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２を有している。センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２の前方には、所定の形状（例えば、矩形の形状）からなる基準反射板２０が取り付けられている。
【００２０】
これにより、移動測定装置５０においては、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２によりセンシングされる対象物（被写体）として、圃場の植物等の検査対象物１と基準反射板２０とが、同一の画角内に存在することになる。例えば、基準反射板２０としては、反射率が一定となるグレー反射板を用いることができる。
【００２１】
すなわち、例えば、図１に示した圃場の植物等を検査対象物１とする場合には、太陽光等の光源の状態を補正するために、既知の反射率を有する基準反射板２０を、検査対象物１と同時にセンシングする必要がある。そして、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２によるセンシングで得られる測定値に基づいて、検査対象物１の検査指標を求めることができる。
【００２２】
検査対象物１の検査指標としては、例えば、正規化植生指数(NDVI：Normalized Difference Vegetation Index)を求めることができる。正規化植生指数（NDVI）は、植生の分布状況や活性度を示す指標である。なお、正規化植生指数（NDVI）は、植生指数の一例である。以下、正規化植生指数（NDVI）を、NDVI値とも記述する。
【００２３】
NDVI値は、下記の式（１）で算出されることから、例えば、センシング装置１０１−１により、近赤外領域（NIR：Near Infrared）の成分をセンシングし、センシング装置１０１−２により、可視領域の赤（Ｒ）の成分をセンシングする必要がある。
【００２４】
NDVI = (IR - R) / (IR + R) = (1- R/IR) / (1 + R/IR)    ・・・（１）
【００２５】
ただし、式（１）において、IRは、近赤外領域（NIR）の反射率を表し、Rは、可視領域の赤（Ｒ）の反射率を表している。
【００２６】
ここで、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２においては、検査対象物１の反射率分光特性の測定時に、例えば植物のように、その反射率分光特性が、可視領域で非常に小さく、近赤外領域で非常に大きく変化する場合には、基準反射板２０との反射率の差が大きくなるため、測定対象の波長帯（測定帯域）ごとに、最適な露光時間を設定するのが難しくなる。以下、その理由について説明する。
【００２７】
（NIR成分のセンシング結果）
図２は、センシング装置１０１−１による、近赤外領域（NIR）の成分のセンシング結果を示す図である。
【００２８】
図２において、図２のＡは、NIR成分のセンシングの結果得られるセンシング画像ＩIRを示す。また、図２のＢは、横軸を、図２のＡのセンシング画像ＩIRの各ピクセルの出力レベルとし、縦軸を、ピクセル数としたときのヒストグラムを示す。
【００２９】
図２のＡのセンシング画像ＩIRには、図１に示した検査対象物１としての圃場の植物と、センシング装置１０１−１の前方に取り付けられた基準反射板２０が含まれる。ここで、図２のＡのセンシング画像ＩIRにおいて、圃場の植物を含む領域を、対象領域Ｔ１とし、基準反射板２０を含む領域を、対象領域Ｔ２とすれば、それらの対象領域Ｔ１，Ｔ２のヒストグラムは、図２のＢに示すようになる。
【００３０】
図２のＢにおいては、センシング装置１０１−１が、センシングを行う際に、露光を、面積が広い圃場の植物に合わせているため、対象領域Ｔ１（圃場の植物）は、ダイナミックレンジ内に収まっている一方で、対象領域Ｔ２（基準反射板２０）は、出力レベルが低い方に、アンダー露出となっている（いわゆる黒つぶれ）。
【００３１】
（Ｒ成分のセンシング結果）
図３は、センシング装置１０１−２による、可視領域の赤（Ｒ）の成分のセンシング結果を示す図である。
【００３２】
図３において、図３のＡは、Ｒ成分のセンシングの結果得られるセンシング画像ＩRを示す。また、図３のＢは、縦軸を、図３のＡのセンシング画像ＩRの各ピクセルの出力レベルとし、縦軸を、ピクセル数としたときのヒストグラムを示す。
【００３３】
図３のＡのセンシング画像ＩRには、図２のＡのセンシング画像ＩIRと同様に、検査対象物１としての圃場の植物と、センシング装置１０１−２の前方に取り付けられた基準反射板２０が含まれる。図３のＡのセンシング画像ＩRにおいても、圃場の植物を含む領域を、対象領域Ｔ１とし、基準反射板２０を含む領域を、対象領域Ｔ２とすれば、それらの対象領域Ｔ１，Ｔ２のヒストグラムは、図３のＢに示すようになる。
【００３４】
図３のＢにおいては、センシング装置１０１−２が、センシングを行う際に、露光を、面積が広い圃場の植物に合わせているため、対象領域Ｔ１（圃場の植物）は、ダイナミックレンジ内に収まっている一方で、対象領域Ｔ２（基準反射板２０）は、出力レベルが高い方に、オーバー露出となっている（いわゆる白とび）。
【００３５】
以上、図２及び図３を参照して説明したように、検査対象物１の反射率と、基準反射板２０の反射率との差が大きいと、測定帯域ごとに、最適な露光時間を設定するのが難しくなり、結果として、太陽光等の光源の特定に失敗したり、著しく測定精度が低下したりすることに繋がるため、このような問題を解決することが望まれていた。
【００３６】
本技術では、検査対象物１の測定しようとする波長帯（測定帯域）ごとに、検査対象物１に対応した反射率を有する基準反射板２０を複数用意し、測定帯域ごとに、検査対象物１と、当該検査対象物１に対応した反射率を有する基準反射板２０とを同時にセンシングすることで、検査対象物１の反射率と、基準反射板２０の反射率との差が広がらないようにする。次に、図４乃至図６を参照して、本技術の構成を説明する。
【００３７】
（本技術の移動測定装置による測定）
図４は、本技術を適用した移動測定装置による測定の例を示す図である。
【００３８】
図４において、移動測定装置５０は、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２を有しているが、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２の前方には、所定の形状からなる基準反射板２０−１と基準反射板２０−２が取り付けられている。
【００３９】
これにより、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２によりセンシングされる対象物（被写体）として、圃場の植物等の検査対象物１と、基準反射板２０−１及び基準反射板２０−２が、同一の画角内に存在することになる。
【００４０】
ここで、基準反射板２０−１及び基準反射板２０−２は、検査対象物１の測定しようとする波長帯（測定帯域）ごとに、検査対象物１に対応した反射率を有している。例えば、検査対象物１が圃場の植物である場合、基準反射板２０−１は、植物の測定帯域のうち、近赤外領域（NIR）における反射率に合致する反射率を有している。また、例えば、基準反射板２０−２は、植物の測定帯域のうち、可視領域の赤（Ｒ）における反射率に合致する反射率を有している。
【００４１】
（本技術のNIR成分のセンシング結果）
図５は、本技術を適用した場合のセンシング装置１０１−１による、近赤外領域（NIR）の成分のセンシング結果を示す図である。
【００４２】
図５において、図５のＡは、NIR成分のセンシングの結果得られるセンシング画像ＩIRを示す。また、図５のＢは、横軸を、図５のＡのセンシング画像ＩIRの各ピクセルの出力レベルとし、縦軸を、ピクセル数としたときのヒストグラムを示す。
【００４３】
図５のＡのセンシング画像ＩIRには、図４に示した検査対象物１としての圃場の植物と、センシング装置１０１−１の前方に取り付けられた基準反射板２０−１及び基準反射板２０−２が含まれる。ここで、図５のＡのセンシング画像ＩIRにおいて、圃場の植物を含む領域を、対象領域Ｔ１とし、複数の基準反射板２０のうち、基準反射板２０−１を含む領域を、対象領域Ｔ３とすれば、それらの対象領域Ｔ１，Ｔ３のヒストグラムは、図５のＢに示すようになる。
【００４４】
図５のＢにおいては、センシング装置１０１−１が、センシングを行う際に、露光を、面積が広い圃場の植物に合わせているが、基準反射板２０−１が、検査対象物１の測定帯域のうち、近赤外領域（NIR）における反射率に合致する反射率を有しているため、対象領域Ｔ１（圃場の植物）とともに、対象領域Ｔ３（基準反射板２０−１）についても、ダイナミックレンジ内に収まっている。
【００４５】
なお、図５のＡのセンシング画像ＩIRにおいて、複数の基準反射板２０のうち、基準反射板２０−２は、近赤外領域（NIR）における反射率に合致する反射率を有していないため（可視領域の赤（Ｒ）の反射率に合致する反射率を有しているため）、出力レベルが低い方に、アンダー露出となっている（いわゆる黒つぶれ）。
【００４６】
（本技術のＲ成分のセンシング結果）
図６は、本技術を適用したセンシング装置１０１−２による、可視領域の赤（Ｒ）の成分のセンシング結果を示す図である。
【００４７】
図６において、図６のＡは、Ｒ成分のセンシングの結果得られるセンシング画像ＩRを示す。また、図６のＢは、縦軸を、図６のＡのセンシング画像ＩRの各ピクセルの出力レベルとし、縦軸を、ピクセル数としたときのヒストグラムを示す。
【００４８】
図６のＡのセンシング画像ＩRには、図５のＡのセンシング画像ＩIRと同様に、検査対象物１としての圃場の植物と、センシング装置１０１−２の前方に取り付けられた基準反射板２０−１及び基準反射板２０−２が含まれる。図６のＡのセンシング画像ＩRにおいても、圃場の植物を含む領域を、対象領域Ｔ１とし、基準反射板２０−２を含む領域を、対象領域Ｔ４とすれば、それらの対象領域Ｔ１，Ｔ４のヒストグラムは、図６のＢに示すようになる。
【００４９】
図６のＢにおいては、センシング装置１０１−２が、センシングを行う際に、露光を、面積が広い圃場の植物に合わせているが、基準反射板２０−１が、検査対象物１の測定帯域のうち、可視領域の赤（Ｒ）における反射率に合致する反射率を有しているため、対象領域Ｔ１（圃場の植物）とともに、対象領域Ｔ４（基準反射板２０−２）についても、ダイナミックレンジ内に収まっている。
【００５０】
なお、図６のＡのセンシング画像ＩRにおいて、複数の基準反射板２０のうち、基準反射板２０−１は、可視領域の赤（Ｒ）における反射率に合致する反射率を有していないため（近赤外領域（NIR）の反射率に合致する反射率を有しているため）、出力レベルが高い方に、オーバー露出となっている（いわゆる白とび）。
【００５１】
以上、図４乃至図６を参照して説明したように、本技術では、検査対象物１の測定しようとする波長帯（測定帯域）ごとに、検査対象物１に対応した反射率を有する基準反射板２０を複数用意し、測定帯域ごとに、検査対象物１を含む領域と、当該検査対象物１に対応した反射率を有する基準反射板２０とを同時にセンシングする。これにより、検査対象物１の反射率と、基準反射板２０の反射率との差が広がるのが抑制され、測定帯域ごとに、最適な露光時間が設定され、結果として、太陽光等の光源の特定を確実に行い、より精度の高い測定を行うことができる。
【００５２】
なお、図４において、移動測定装置５０は、無線操縦のほか、例えば、飛行ルートを座標データとしてあらかじめ記憶しておくことで、GPS(Global Positioning System)などの位置情報を用いて自律飛行するようにしてもよい。また、図４では、移動測定装置５０が、回転翼５１を有する回転翼機であるとして説明したが、移動測定装置５０は、固定翼機であってもよい。
【００５３】
＜２．システムの構成＞
【００５４】
（指標測定システムの構成）
図７は、本技術を適用した指標測定システムの一実施の形態の構成を示す図である。
【００５５】
指標測定システム１０は、圃場の植物等の検査対象物１を含む領域のセンシングを行い、そのセンシングの結果に基づいて、NDVI値等の検査指標を算出するためのシステム（センシングシステム）である。
【００５６】
図７において、指標演算システム１０は、センシング装置１０１−１、センシング装置１０１−２、及び指標演算装置１０３から構成される。センシング装置１０１−１、センシング装置１０１−２、及び指標演算装置１０３は、ハブ１０４を介して相互に接続されている。
【００５７】
センシング装置１０１−１は、検査対象物１を含む領域をセンシングして、そのセンシングで得られるデータを出力する。ここで、センシングとは、検査対象物１を含む領域を測定することを意味する。また、センシングには、検査対象物１を含む領域を撮像することが含まれる。
【００５８】
センシング装置１０１−１は、検査対象物１を含む領域をセンシングし、その測定結果を、指標測定データとして、ハブ１０４を介して指標演算装置１０３に出力する。ここで、指標測定データは、NDVI値などの検査指標を測定するためのデータである。
【００５９】
センシング装置１０１−２は、センシング装置１０１−１と同様に、検査対象物１を含む領域をセンシングし、その測定結果を、指標測定データとして、ハブ１０４を介して指標演算装置１０３に出力する。
【００６０】
図４に示したように、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２は、移動測定装置５０として構成することができる。また、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２の前方（画角内）には、基準反射板２０−１や基準反射板２０−２などの複数の基準反射板２０が用意される。
【００６１】
なお、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２の詳細な構成は、図８を参照して後述する。また、以下、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２を、特に区別する必要がない場合、単に、センシング装置１０１と称して説明する。
【００６２】
指標演算装置１０３は、CPU(Central Processing Unit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等の回路による演算機能を有する装置である。例えば、指標演算装置１０３は、パーソナルコンピュータや専用の端末装置などとして構成される。指標演算装置１０３には、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２からの指標測定データが、ハブ１０４を介して入力される。
【００６３】
指標演算装置１０３は、指標測定データに基づいて、検査対象物１の検査指標を算出する。ここでは、例えば、指標測定データから得られるNIR信号と、Ｒ信号に基づいて、上述した式（１）を演算することで、NDVI値を算出することができる。
【００６４】
また、指標演算装置１０３は、ハブ１０４を介して、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２を遠隔で制御することができる。例えば、指標演算装置１０３は、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２での測定時の露光を制御する。
【００６５】
なお、指標演算装置１０３の詳細な構成は、図９を参照して後述する。
【００６６】
指標測定システム１０は、以上のように構成される。
【００６７】
（センシング装置の構成）
図８は、図７のセンシング装置１０１の構成例を示す図である。
【００６８】
図８において、センシング装置１０１は、レンズ１４１、露光部１４２、フィルタ１４３、及びセンサ１４４を有する測定部１２１と、信号処理部１４５及びI/F部１４６を有する処理部１２２とから構成される。
【００６９】
センシング装置１０１において、検査対象物１や基準反射板２０等の対象物（被写体）からの光（反射光）は、レンズ１４１とフィルタ１４３を介してセンサ１４４に入射される。
【００７０】
露光部１４２は、センサ１４４において、信号電荷が飽和せずにダイナミックレンジ内に入っている状態でセンシングが行われるように、レンズ１４１等の光学系やアイリス（絞り）による開口量などを調整することで、露光制御を行う。ただし、この露光制御は、指標演算装置１０３からの遠隔制御で行うことができる。
【００７１】
フィルタ１４３は、測定対象の検査指標に応じた光学フィルタである。フィルタ１４３は、レンズ１４１を介して入射された光のうち、所定の波長帯域の光を、センサ１４４に透過させる。
【００７２】
センサ１４４は、そのセンサ面に、複数の画素が繰り返しパターンで２次元配列されたセンシング素子から構成されるイメージセンサである。センサ１４４は、フィルタ１４３を通過した光を、センシング素子により検出することで、光の光量に応じた測定信号（測定データ）を、信号処理部１４５に出力する。
【００７３】
ここで、例えば、検査指標としてNDVI値を算出する場合には、Ｒ信号が必要になるので、フィルタ１４３として、ＲフィルタとNIRカットフィルタを組み合わせたものが設けられる。この場合、センサ１４４のセンシング素子では、例えば、図８の配列パターン１４４Ａに示すように、すべての画素が、赤（Ｒ）の成分に対応したＲ画素として、２次元に配列される。
【００７４】
すなわち、上述したセンシング装置１０１−２（図４）では、フィルタ１４３として、ＲフィルタとIRカットフィルタを組み合わせたものが設けられることになる。
【００７５】
ただし、センサ１４４のセンシング素子に２次元配列される複数の画素の配列パターンとしては、配列パターン１４４Ａに示した画素の配列に限らず、Ｒ信号がとれれば、他の配列パターンが採用されるようにしてもよい。ここでは、例えば、ベイヤー配列により、複数の画素を２次元配列することができる。ベイヤー配列とは、緑（Ｇ）のＧ画素が市松状に配され、残った部分に、赤（Ｒ）のＲ画素と、青（Ｂ）のＢ画素とが一列ごとに交互に配される配列パターンである。特に、ＲフィルタとIRフィルタだけでなく、緑（Ｇ）や青（Ｂ）などの可視領域のフィルタを備えることで、検査指標だけでなく、ユーザに提示するための画像を撮像でき、それらを同時に提示することが可能になる。
【００７６】
また、例えば、検査指標として、NDVI値を算出する場合には、NIR信号が必要になるので、フィルタ１４３として、NIRフィルタが設けられる。この場合、センサ１４４のセンシング素子では、例えば、図８の配列パターン１４４Ｂに示すように、すべての画素が、近赤外領域（NIR）に対応したIR画素として、２次元状に配列される。
【００７７】
すなわち、上述したセンシング装置１０１−１（図４）では、フィルタ１４３として、NIRフィルタが設けられることになる。
【００７８】
さらに、図８の配列パターン１４４Ａでは、NIRカットフィルタを設けた構成を説明したが、NIRカットフィルタを設けない構成としてもよい。この場合、センサ１４４のセンシング素子では、例えば、図８の配列パターン１４４Ｃに示すように、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、及び青（Ｂ）の可視光の波長を透過するRGBフィルタに対応したＲ，Ｇ，Ｂ画素のほかに、近赤外領域（NIR）に対応したIR画素が配されるようにすることができる。
【００７９】
図８の配列パターン１４４Ｃでは、例えば、横方向に４個の画素が配され、縦方向に２個の画素が配された4×2画素（２個のＲ画素（R1，R2）、２個のＧ画素（G1，G2）、２個のＢ画素（B1，B2）、２個のIR画素（IR1，IR2））が、１セットとされる。そして、このような８画素を１セットとして、ｎ（ｎは１以上の整数）セットを構成する複数の画素が、センシング素子のセンサ面に繰り返し配置されることになる。なお、１セット当たりの画素数は、８画素に限定されることなく、例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂ，IR画素を１つずつ含んだ４画素を、１セットとした構成などの他の形態を採用することができる。
【００８０】
ここで、検査指標として、NDVI値を算出する場合、Ｒ画素とIR画素を有するセンサ１４４を用いることができれば、１つのセンサ１４４で、Ｒ信号とNIR信号が得られるので、図４や図７に示したように、２つのセンシング装置１０１−１，１０１−２を設ける必要はない。すなわち、この場合には、例えば、Ｒ画素やIR画素などの画素ごとに独立してゲインを制御したり、複数のストリームで同時に異なる画を出力したりすることで、１つのセンシング装置１０１（のセンサ１４４）で、２つのセンシング装置１０１−１，１０１−２の役割を果たすことが可能となる。
【００８１】
なお、図８の配列パターン１４４Ｃでは、Ｒ画素、Ｇ画素、Ｂ画素、及びIR画素の４種類の画素が配列される場合を例示したが、検査指標として、NDVI値を算出する場合には、少なくとも、Ｒ画素とIR画素が配列パターンに含まれていればよい。
【００８２】
信号処理部１４５は、センサ１４４から出力される測定データに対し、データを並び替える処理などの所定の信号処理を行い、I/F部１４６に出力する。
【００８３】
なお、本実施の形態では、NDVI値などの検査指標は、後段の指標演算装置１０３により算出されるとして説明するが、信号処理部１４５が、CPUやFPGA等の回路などにより構成されるようにすることで、測定データに基づいて、NDVI値などの検査指標を算出するようにしてもよい。
【００８４】
I/F部１４６は、外部出力インターフェース回路などにより構成され、信号処理部１４５から供給される測定データを、指標測定データとして、ハブ１０４を介して指標演算装置１０３に出力する。
【００８５】
センシング装置１０１は、以上のように構成される。
【００８６】
なお、本実施の形態の説明では、指標演算システム１０において、センシング装置１０１が複数設けられる場合に、符号として、「−１」や「−２」を追加して記述することで、区別するものとする。また、センシング装置１０１内のフィルタ１４３やセンサ１４４などについても同様に区別するものとする。
【００８７】
（指標演算装置の構成）
図９は、図７の指標演算装置１０３の構成例を示す図である。
【００８８】
図９において、指標演算装置１０３は、I/F部１６１、処理部１６２、記憶部１６３、及び表示部１６４から構成される。
【００８９】
I/F部１６１は、外部入力インターフェース回路などにより構成され、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２から入力される指標測定データを、処理部１６２に供給する。
【００９０】
処理部１６２は、例えば、CPUやFPGA等の回路などにより構成される。処理部１６２は、算出部１７１及び制御部１７２を含む。
【００９１】
算出部１７１は、I/F部１６１から供給される指標測定データに基づいて、所定の信号処理を行うことで、検査対象物１の検査指標を算出する。この信号処理の詳細な内容は後述するが、ここでは、例えば、指標測定データから得られるNIR信号と、Ｒ信号に基づいて、上述した式（１）を演算することで、NDVI値を算出することができる。
【００９２】
制御部１７２は、指標演算装置１０３の各部の動作を制御する。また、制御部１７２は、ハブ１０４を介して、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２を遠隔で制御する。例えば、制御部１７２は、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２での測定時の露光を制御する。
【００９３】
記憶部１６３は、例えば、半導体メモリやハードディスクなどから構成される。記憶部１６３は、制御部１７２からの制御に従い、算出部１７１により算出された検査指標に関するデータ（例えば、数値データや画像データ等）を記憶する。
【００９４】
表示部１６４は、例えば、LCD(Liquid Crystal Display)やOELD(Organic Electroluminescence Display)などのディスプレイにより構成される。表示部１６４は、制御部１７２からの制御に従い、算出部１７１により算出された検査指標に関するデータ（例えば、数値データや画像データ等）を表示する。また、表示部１６４は、制御部１７２からの制御に従い、記憶部１６３に記憶された各種のデータを表示することができる。
【００９５】
なお、図９においては、記憶部１６３及び表示部１６４は、指標演算装置１０３の内部に設けられるとして説明したが、記憶装置又は表示装置として、指標演算装置１０３の外部に設けられるようにしてもよい。この場合、制御部１７２は、信号処理で得られた数値データや画像データ等の各種のデータを、外部の記憶装置に記憶させたり、あるいは外部の表示装置に表示させたりすることができる。
【００９６】
指標演算装置１０３は、以上のように構成される。
【００９７】
（指標演算システムの他の構成）
ところで、図７に示した指標演算システム１０では、パーソナルコンピュータ等の指標演算装置１０３が、ハブ１０４を介したローカル環境で、検査対象物１の検査指標（例えばNDVI値）を算出していたが、ネットワークを介したクラウド環境で、検査対象物１の検査指標が算出されるようにしてもよい。
【００９８】
図１０には、指標演算システムの他の構成例として、クラウド環境に対応した指標演算システム１１の構成例を示している。
【００９９】
図１０の実効指標演算システム１１において、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２は、図７のセンシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２と同様に、センシングの結果得られる指標測定データを、ハブ１０４を介してクライアント装置１０５に出力する。ただし、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２は、図４に示したように、移動測定装置５０に搭載されるようにすることができる。
【０１００】
クライアント装置１０５は、パーソナルコンピュータ等から構成され、ハブ１０４を介して、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２からから入力される指標測定データを、ルータ１０６に出力する。すなわち、クライアント装置１０５は、図７の指標演算装置１０３に対応しているが、検査対象物１の検査指標を算出するための信号処理は行わない。
【０１０１】
ルータ１０６は、例えばモバイル用のルータであり、基地局１０７を介して、インターネット等のネットワーク１０８に接続することができる。ルータ１０６は、クライアント装置１０５から入力される指標測定データを、ネットワーク１０８を介して、サーバ１０９に送信する。
【０１０２】
サーバ１０９は、ネットワーク１０８を介して、クライアント装置１０５から送信されてくる指標測定データを受信する。ここで、サーバ１０９は、図９に示した指標演算装置１０３が有する機能のうち、少なくとも、処理部１６２と同様の機能を有している。
【０１０３】
すなわち、サーバ１０９において、処理部１６２の算出部１７１は、クライアント装置１０５から受信した指標測定データに基づいて、検査対象物１の検査指標（例えば、NDVI値）を算出する。サーバ１０９で算出された検査対象物１の検査指標に関するデータ（例えば、数値データや画像データ）は、ストレージ１１０に記憶することができる。
【０１０４】
また、サーバ１０９が表示部１６４を有しているか、あるいはサーバ１０９と表示部１６４とが通信可能な場合には、検査対象物１の検査指標に関するデータを、表示部１６４に表示させることができる。また、サーバ１０９は、ストレージ１１０に記憶されたデータを読み出し、表示部１６４に表示させてもよい。
【０１０５】
指標演算システム１１は、以上のように構成される。
【０１０６】
＜３．センシング装置の測定例＞
【０１０７】
次に、図１１乃至図１５を参照して、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２による測定の例を説明する。
【０１０８】
以下の説明では、複数の基準反射板２０を用意する本技術の構成との比較のため、単一の基準反射板２０を用いた構成についても説明する。すなわち、単一の基準反射板２０を用いた構成は、上述した図１の測定時の構成に対応し、複数の基準反射板を用いた構成が、上述した図４の測定時の構成（本技術の構成）に対応している。
【０１０９】
なお、以下の説明では、センシング装置１０１−１は、レンズ１４１−１、露光部１４２−１、フィルタ１４３−１（NIRフィルタ１４３−１）、センサ１４４−１、信号処理部１４５−１、及びI/F部１４６−１から構成されるものとして説明する。また、センシング装置１０１−２は、レンズ１４１−２、露光部１４２−２、フィルタ１４３−２（Ｒフィルタ１４３−２とNIRカットフィルタ）、センサ１４４−２、信号処理部１４５−２、及びI/F部１４６−２から構成されるものとして説明する。
【０１１０】
（フィルタとセンサの特性）
図１１は、フィルタとセンサの特性の例を示す図である。
【０１１１】
図１１のＡには、センシング装置１０１−１におけるフィルタ１４３−１とセンサ１４４−１の特性を示している。すなわち、図１１のＡは、横軸を波長（nm）とし、縦軸をゲインとしたときのNIRフィルタ１４３−１とセンサ１４４−１の特性を示している。
【０１１２】
図１１のＡに示すように、NIRフィルタ１４３−１は、例えば、800〜940nmの範囲などの近赤外領域（NIR）の光を透過する特性を有している。したがって、図１１のＡにおいて、センサ１４４−１が、線Ｌ１で示すような分光感度特性を有している場合、斜線の部分の領域Ａ１に応じた帯域の信号が、NIR信号として積分され、出力される。
【０１１３】
図１１のＢは、センシング装置１０１−２におけるフィルタ１４３−２とセンサ１４４−２の特性を示している。すなわち、図１１のＢは、横軸を波長（nm）とし、縦軸をゲインとしたときのＲフィルタ１４３−２とセンサ１４４−２の特性を示している。
【０１１４】
図１１のＢに示すように、Ｒフィルタ１４３−２は、例えば、580〜680nmの範囲などの可視領域の赤（Ｒ）の光を透過する特性を有している。したがって、図１１のＢにおいて、センサ１４４−２が、線Ｌ２で示すような分光感度特性を有している場合、斜線の部分の領域Ａ２に応じた帯域の信号が、Ｒ信号として積分され、出力される。
【０１１５】
（１）単一の基準反射板の構成
【０１１６】
ここでは、まず、本技術の構成との比較のため、上述した図１の測定時の構成に対応する、単一の基準反射板２０を用いた構成について説明する。
【０１１７】
（基準反射板と検査対象物の特性）
図１２は、単一の基準反射板の構成を採用した場合における、基準反射板２０と検査対象物１の特性の例を示す図である。
【０１１８】
図１２のＡには、横軸を波長（nm）とし、縦軸を反射率としたときの基準反射板２０（図１）の特性の例を示している。例えば、基準反射板２０としては、一般的に利用されるグレー反射板を用いることができる。図１２のＡに示すように、基準反射板２０の反射率は、約0.18で一定であり、分光反射率の特性がフラットになっている。
【０１１９】
図１２のＢには、横軸を波長（nm）とし、縦軸を反射率としたときの検査対象物１（図１）の特性の例を示している。図１２のＢに示すように、検査対象物１の反射率は、700nm付近までは0に近い値となっているが、700nmの近傍で上昇し、700nmを超える範囲では、約0.8（80％）に近い値となっている。すなわち、例えば、圃場の植物等の植物が、検査対象物１となる場合には、可視領域では反射率が小さくなる一方で、近赤外領域では、反射率は大きくなる。
【０１２０】
（センシング装置の測定時の信号処理の流れ）
図１３は、単一の基準反射板の構成を採用した場合における、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２の測定時の信号処理の流れを説明する図である。
【０１２１】
なお、図１３においては、基準反射板２０又は検査対象物１からの反射光に対し、図中の上側の系列が、NIRフィルタ１４３−１が取り付けられたセンシング装置１０１−１で処理される信号の流れを示し、図中の下側の系列が、Ｒフィルタ１４３−２が取り付けられたセンシング装置１０１−２で処理される信号の流れを示している。
【０１２２】
図１３においては、太陽光（環境光）が基準反射板２０に反射し、その反射光が、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２に入射される。この太陽光の分光特性を、分光特性Ｓ１で表している。また、基準反射板２０の反射光の分光特性を、分光特性Ｓ２で表している。すなわち、基準反射板２０は、図１２のＡに示したフラットな分光特性を有しているので、基準反射板２０の反射光の分光特性は、分光特性Ｓ２のようになる。
【０１２３】
また、太陽光は、圃場の植物等の検査対象物１に反射し、その反射光が、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２に入射される。検査対象物１の反射光の分光特性を、分光特性Ｓ３で表している。すなわち、検査対象物１は、図１２のＢに示した形状の反射特性を有しているので、検査対象物１の反射光の分光特性は、分光特性Ｓ３のようになる。
【０１２４】
センシング装置１０１−１においては、基準反射板２０と検査対象物１の反射光が、レンズ１４１−１に入射され、NIRフィルタ１４３−１を通過して、センサ１４４−１のセンサ面に像を結ぶことになる。ただし、圃場の植物等の植物が、検査対象物１となる場合には、近赤外領域での反射率が大きくなるので、NIRフィルタ１４３−１によりNIR成分の光を透過させるセンシング装置１０１−１では、露光部１４２−１によって、NIR成分の光量に応じて露光時間が短く設定される。
【０１２５】
センシング装置１０１−１において、NIRフィルタ１４３−１の特性を、分光特性Ｓ４と分光特性Ｓ６で表している。この分光特性Ｓ４，Ｓ６において、NIRフィルタ１４３−１の特性は、図１１のＡに示したNIRフィルタの透過特性に対応している。なお、分光特性Ｓ４には、NIRフィルタ１４３−１の特性に対し、基準反射板２０の特性（分光特性Ｓ２）が重ねられている。また、分光特性Ｓ６には、NIRフィルタ１４３−１の特性に対し、検査対象物１の特性（分光特性Ｓ３）が重ねられている。
【０１２６】
そして、NIRフィルタ１４３−１の特性に対し、基準反射板２０の反射光の特性（分光特性Ｓ２）を重ねた分光特性Ｓ５に示すように、センサ１４４−１は、そのセンサ面で受光された基準反射板２０からの反射光を、基準反射板２０を含む領域（図２の対象領域Ｔ２）のNIR成分のレベルとして出力する。
【０１２７】
また、NIRフィルタ１４３−１の特性に対し、検査対象物１の反射光の特性（分光特性Ｓ３）を重ねた分光特性Ｓ７に示すように、センサ１４４−１は、そのセンサ面で受光された検査対象物１からの反射光を、検査対象物１を含む領域（図２の対象領域Ｔ１）のNIR成分のレベルとして出力する。
【０１２８】
すなわち、これらのNIR成分のレベルに応じた信号が、センシング装置１０１−１により基準反射板２０と検査対象物１を含む領域をセンシングして得られたNIRデータ（NIR信号）となる。信号処理部１４５−１は、センサ１４４−１からのデータを並び替える処理などを行い、その結果得られるデータを、I/F部１４６−１を介して出力する。
【０１２９】
このようにして、図１３のセンシング装置１０１−１によるセンシングで得られるセンシング画像ＩIRは、検査対象物１の反射光のNIR成分の光量に応じて露光時間が設定されているため、分光特性Ｓ６，Ｓ７に示すように、NIR成分の帯域の光を適度にとらえている。なお、ここでは、Ｒ成分の光は、レベルが小さく、アンダー露出となっている。
【０１３０】
また、このとき、基準反射板２０の反射光のNIR成分の光は、分光特性Ｓ４，Ｓ５に示すように、そのレベルが小さすぎるため、アンダー露出となっている。
【０１３１】
一方で、センシング装置１０１−２においては、基準反射板２０と検査対象物１の反射光が、レンズ１４１−２に入射され、Ｒフィルタ１４３−２を通過して、センサ１４４−２のセンサ面に像を結ぶことになる。ただし、圃場の植物が、検査対象物１となる場合には、可視領域での反射率が小さくなるので、Ｒフィルタ１４３−２によりＲ成分の光を透過させるセンシング装置１０１−２では、露光部１４２−２によって、Ｒ成分の光量に応じて露光時間が長く設定される。
【０１３２】
センシング装置１０１−２において、Ｒフィルタ１４３−２の特性を、分光特性Ｓ８と分光特性Ｓ１０で表している。この分光特性Ｓ８，Ｓ１０において、Ｒフィルタ１４３−２の特性は、図１１のＢに示したＲフィルタの透過特性に対応している。なお、分光特性Ｓ８には、Ｒフィルタ１４３−２の特性に対し、基準反射板２０の特性（分光特性Ｓ２）が重ねられている。また、分光特性Ｓ１０には、Ｒフィルタ１４３−２の特性に対し、検査対象物１の特性（分光特性Ｓ３）が重ねられている。
【０１３３】
そして、Ｒフィルタ１４３−２の特性に対し、基準反射板２０の反射光の特性（分光特性Ｓ２）を重ねた分光特性Ｓ９に示すように、センサ１４４−２は、そのセンサ面で受光された基準反射板２０からの反射光を、基準反射板２０を含む領域（図３の対象領域Ｔ２）のＲ成分のレベルとして出力する。
【０１３４】
また、Ｒフィルタ１４３−２の特性に対し、検査対象物１の反射光の特性（分光特性Ｓ３）を重ねた分光特性Ｓ１１に示すように、センサ１４４−２は、そのセンサ面で受光された検査対象物１からの反射光を、検査対象物１を含む領域（図２の対象領域Ｔ１）のＲ成分のレベルとして出力する。
【０１３５】
すなわち、これらのＲ成分のレベルに応じた信号が、センシング装置１０１−２により基準反射板２０と検査対象物１を含む領域をセンシングして得られたＲデータ（Ｒ信号）となる。信号処理部１４５−２は、センサ１４４−２からのデータを並び替える処理などを行い、その結果得られるデータを、I/F部１４６−２を介して出力する。
【０１３６】
このようにして、図１３のセンシング装置１０１−２によるセンシングで得られるセンシング画像ＩRは、検査対象物１の反射光のＲ成分の光量に応じて露光時間が設定されているため、分光特性Ｓ１０，Ｓ１１に示すように、Ｒ成分の帯域の光を適度にとらえている。なお、ここでは、NIR成分の光は、レベルが大きく、オーバー露出となっている。
【０１３７】
また、このとき、基準反射板２０の反射光のＲ成分の光は、分光特性Ｓ８，Ｓ９に示すように、そのレベルが大きすぎるため、オーバー露出となっている。
【０１３８】
以上のように、上述した図１の測定時の構成に対応する、単一の基準反射板の構成を採用した場合には、測定帯域ごとに、検査対象物１の反射率と、基準反射板２０の反射率との差が大きいため、最適な露光時間を設定するのが難しくなり、結果として、太陽光等の光源の特定に失敗したり、著しく測定精度が低下したりすることに繋がっていた。
【０１３９】
（２）複数の基準反射板の構成
【０１４０】
次に、上述した図４の測定時の構成に対応する、複数の基準反射板２０を用いた構成、すなわち、本技術の構成について説明する。
【０１４１】
なお、複数の基準反射板の構成を採用した場合でも、検査対象物１は、圃場の植物となるので、その特性は、図１２のＢに示した特性と同じである。
【０１４２】
（複数の基準反射板の特性）
図１４は、複数の基準反射板の構成を採用した場合における、基準反射板２０−１と基準反射板２０−２の特性の例を示す図である。
【０１４３】
図１４のＡには、横軸を波長（nm）とし、縦軸を反射率としたときの基準反射板２０−１（図４）の特性の例を示している。図１４のＡに示すように、基準反射板２０−１の反射率は、検査対象物１の近赤外領域（NIR）の反射率に合致するようにする。例えば、図１４のＡにおいては、「Ref1」で示すように、基準反射板２０−１の反射率を、80％としている。
【０１４４】
すなわち、検査対象物１が、圃場の植物である場合、その反射率は、上述した図１２のＢに示した特性となり、例えば、800〜940nmの範囲などの近赤外領域（NIR）の反射率は、約0.8（80％）となる。したがって、この検査対象物１の近赤外領域（NIR）の反射率に応じて、基準反射板２０−１の反射率を、80％とすることができる。
【０１４５】
図１４のＢには、横軸を波長（nm）とし、縦軸を反射率としたときの基準反射板２０−２（図４）の特性の例を示している。図１４のＢに示すように、基準反射板２０−２の反射率は、検査対象物１の可視領域の赤（Ｒ）の反射率に合致するようにする。例えば、図１４のＢにおいては、「Ref2」で示すように、基準反射板２０−２の反射率を、5％としている。
【０１４６】
すなわち、検査対象物１が、圃場の植物である場合、その反射率は、上述した図１２のＢに示した特性となり、例えば、580〜680nmの範囲などの可視領域の赤（Ｒ）の反射率は、約0.05（5％）となる。したがって、この検査対象物１の可視領域の赤（Ｒ）の反射率に応じて、基準反射板２０−２の反射率を、5％とすることができる。
【０１４７】
なお、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２において、通過帯域が、ある帯域だけに固定される場合には、その帯域以外の帯域の反射率は、いわゆる「don't care」の扱いとされる。例えば、基準反射板２０−１を測定する場合の近赤外領域（NIR）以外の帯域や、基準反射板２０−２を測定する場合の可視領域の赤（Ｒ）以外の帯域が、そのような帯域に相当する。
【０１４８】
（センシング装置の測定時の信号処理の流れ）
図１５は、複数の基準反射板の構成を採用した場合における、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２の測定時の信号処理の流れを説明する図である。
【０１４９】
なお、図１５においては、図１３と同様に、図中の上側の系列が、NIRフィルタ１４３−１が取り付けられたセンシング装置１０１−１で処理される信号の流れを示し、図中の下側の系列が、Ｒフィルタが１４３−２取り付けられたセンシング装置１０１−２で処理される信号の流れを示している。
【０１５０】
図１５においては、太陽光（環境光）が、基準反射板２０−１と基準反射板２０−２に反射し、その反射光が、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２に入射される。この太陽光の分光特性を、分光特性Ｓ３１で表している。また、基準反射板２０−１と基準反射板２０−２の反射光の分光特性を、分光特性Ｓ３２で表している。
【０１５１】
すなわち、基準反射板２０−１は、図１４のＡに示した分光特性を有しているので、基準反射板２０−１の反射光の分光特性は、分光特性Ｓ３２−１のようになる。また、基準反射板２０−２は、図１４のＢに示した分光特性を有しているので、基準反射板２０−２の反射光の分光特性は、分光特性Ｓ３２−２のようになる。
【０１５２】
ここでは、基準反射板２０−１と基準反射板２０−２のうち、NIRフィルタ１４３−１に対応して反射率が大きい特性（分光特性Ｓ３２−１）を有する基準反射板２０−１が、センシング装置１０１−１によるセンシングで用いられる。また、Ｒフィルタに対応して反射率が小さい特性（分光特性Ｓ３２−２）を有する基準反射板２０−２が、センシング装置１０１−２によるセンシングで用いられる。
【０１５３】
また、太陽光は、圃場の植物等の検査対象物１に反射し、その反射光が、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２に入射される。検査対象物１の反射光の分光特性を、分光特性Ｓ３３で表している。
【０１５４】
すなわち、図１５の分光特性を、図１３の分光特性と比べれば、太陽光の分光特性Ｓ３１は、図１３の分光特性Ｓ１と同じである。また、圃場の植物等の検査対象物１の分光特性Ｓ３３は、図１３の分光特性Ｓ３と同じであって、図１２のＢに示した形状の反射特性を有している。一方で、図１５では、複数の基準反射板２０−１，２０−２が用意されており、それらの反射光の分光特性Ｓ３２−１，Ｓ３２−２は、図１３の分光特性Ｓ２とは異なっている。
【０１５５】
センシング装置１０１−１においては、基準反射板２０−１と検査対象物１の反射光が、レンズ１４１−１に入射され、NIRフィルタ１４３−１を通過して、センサ１４４−１のセンサ面に像を結ぶことになる。ただし、圃場の植物等の植物が、検査対象物１となる場合には、近赤外領域での反射率が大きくなるので、NIRフィルタ１４３−１によりNIR成分の光を透過させるセンシング装置１０１−１では、露光部１４２−１によって、NIR成分の光量に応じて露光時間が短く設定される。
【０１５６】
センシング装置１０１−１において、NIRフィルタ１４３−１の特性を、分光特性Ｓ３４と分光特性Ｓ３６で表している。この分光特性Ｓ３４，Ｓ３６において、NIRフィルタ１４３−１の特性は、図１１のＡに示したNIRフィルタの透過特性に対応している。なお、分光特性Ｓ３４には、NIRフィルタ１４３−１の特性に対し、基準反射板２０−１の特性（分光特性Ｓ３２−１）が重ねられている。また、分光特性Ｓ３６には、NIRフィルタ１４３−１の特性に対し、検査対象物１の特性（分光特性Ｓ３３）が重ねられている。
【０１５７】
そして、NIRフィルタ１４３−１の特性に対し、基準反射板２０−１の反射光の特性（分光特性Ｓ３２−１）を重ねた分光特性Ｓ３５に示すように、センサ１４４−１は、そのセンサ面で受光された基準反射板２０−１からの反射光を、基準反射板２０−１を含む領域（図５の対象領域Ｔ３）のNIR成分のレベルとして出力する。
【０１５８】
また、NIRフィルタ１４３−１の特性に対し、検査対象物１の反射光の特性（分光特性Ｓ３３）を重ねた分光特性Ｓ３７に示すように、センサ１４４−１は、そのセンサ面で受光された検査対象物１からの反射光を、検査対象物１を含む領域（図５の対象領域Ｔ１）のNIR成分のレベルとして出力する。
【０１５９】
すなわち、これらのNIR成分のレベルに応じた信号が、センシング装置１０１−１により基準反射板２０−１と検査対象物１を含む領域をセンシングして得られたNIRデータ（NIR信号）となる。信号処理部１４５−１は、センサ１４４−１からのデータを並び替える処理などを行い、その結果得られるデータを、I/F部１４６−１を介して出力する。
【０１６０】
このようにして、図１５のセンシング装置１０１−１によるセンシングで得られるセンシング画像ＩIRは、検査対象物１の反射光のNIR成分の光量に応じて露光時間が設定されているため、分光特性Ｓ３６，Ｓ３７に示すように、NIR成分の帯域の光を適度にとらえている。なお、ここでは、Ｒ成分の光は、レベルが小さく、アンダー露出となっている。
【０１６１】
また、このとき、基準反射板２０−１の反射光のNIR成分の光は、分光特性Ｓ３４，Ｓ３５に示すように、NIR成分の波長帯域の光を適度にとらえている。ここで、基準反射板２０−１は、その反射率が、検査対象物１の近赤外領域（NIR）での反射率に合致するように、あらかじめ用意しておいたものである。そして、NIRフィルタ１４３−１を有するセンシング装置１０１−１が、基準反射板２０−１を光源情報と利用することで、検査対象物１の反射光だけでなく、基準反射板２０−１の反射光についても、NIR成分の波長帯域の光を適度にとらえることができる。
【０１６２】
一方で、センシング装置１０１−２においては、基準反射板２０−２と検査対象物１の反射光が、レンズ１４１−２に入射され、Ｒフィルタ１４３−２を通過して、センサ１４４−２のセンサ面に像を結ぶことになる。ただし、圃場の植物が、検査対象物１となる場合には、可視領域での反射率が小さくなるので、Ｒフィルタ１４３−２によりＲ成分の光を透過させるセンシング装置１０１−２では、露光部１４２−２によって、Ｒ成分の光量に応じて露光時間が長く設定される。
【０１６３】
センシング装置１０１−２において、Ｒフィルタ１４３−２の特性を、分光特性Ｓ３８と分光特性Ｓ４０で表している。この分光特性Ｓ３８，Ｓ４０において、Ｒフィルタ１４３−２の特性は、図１１のＢに示したＲフィルタの透過特性に対応している。なお、分光特性Ｓ３８には、Ｒフィルタ１４３−２の特性に対し、基準反射板２０−２の特性（分光特性Ｓ３２−２）が重ねられている。また、分光特性Ｓ４０には、Ｒフィルタ１４３−２の特性に対し、検査対象物１の特性（分光特性Ｓ３３）が重ねられている。
【０１６４】
そして、Ｒフィルタ１４３−２の特性に対し、基準反射板２０−２の反射光の特性（分光特性Ｓ３２−２）を重ねた分光特性Ｓ３９に示すように、センサ１４４−２は、そのセンサ面で受光された基準反射板２０−２からの反射光を、基準反射板２０−２を含む領域（図６の対象領域Ｔ４）のＲ成分のレベルとして出力する。
【０１６５】
また、Ｒフィルタ１４３−２の特性に対し、検査対象物１の反射光の特性（分光特性Ｓ３３）を重ねた分光特性Ｓ４１に示すように、センサ１４４−２は、そのセンサ面で受光された検査対象物１からの反射光を、検査対象物１を含む領域（図６の対象領域Ｔ１）のＲ成分のレベルとして出力する。
【０１６６】
すなわち、これらのＲ成分のレベルに応じた信号が、センシング装置１０１−２により基準反射板２０−２と検査対象物１を含む領域をセンシングして得られたＲデータ（Ｒ信号）となる。信号処理部１４５−２は、センサ１４４−２からのデータを並び替える処理などを行い、その結果得られるデータを、I/F部１４６−２を介して出力する。
【０１６７】
このようにして、図１５のセンシング装置１０１−２によるセンシングで得られるセンシング画像ＩRは、検査対象物１の反射光のＲ成分の光量に応じて露光時間が設定されているため、分光特性Ｓ４０，Ｓ４１に示すように、Ｒ成分の帯域の光を適度にとらえている。なお、ここでは、NIR成分の光は、レベルが大きく、オーバー露出となっている。
【０１６８】
また、このとき、基準反射板２０−２の反射光のＲ成分の光は、分光特性Ｓ３８，Ｓ３９に示すように、Ｒ成分の波長帯域の光を適度にとらえている。ここで、基準反射板２０−２は、その反射率が、検査対象物１の可視領域の赤（Ｒ）での反射率に合致するように、あらかじめ用意しておいたものである。そして、Ｒフィルタ１４３−２を有するセンシング装置１０１−２が、基準反射板２０−２を光源情報と利用することで、検査対象物１の反射光だけでなく、基準反射板２０−２の反射光についても、Ｒ成分の波長帯域の光を適度にとらえることができる。
【０１６９】
以上のように、上述した図４の測定時の構成に対応する、複数の基準反射板の構成を採用した場合において、センシング装置１０１−１では、NIR成分の波長帯域の光として、検査対象物１と基準反射板２０−１からの反射光のNIR成分がともに、ダイナミックレンジ内に収まっている。また、センシング装置１０１−２では、Ｒ成分の波長帯域の光として、検査対象物１と基準反射板２０−２からの反射光のＲ成分がともに、ダイナミックレンジ内に収まっている。
【０１７０】
このように、複数の基準反射板の構成を採用した場合、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２において、測定帯域ごとに、検査対象物１の反射率と、基準反射板２０−１又は基準反射板２０−２の反射率との差が小さくなり、結果として、光源の特定と、検査対象物１の測定波長の反射率を、精度良くとらえることが可能となる。
【０１７１】
＜４．検査指標の測定処理＞
【０１７２】
上述した複数の基準反射板の構成で、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２によるセンシングで得られた指標測定データは、ハブ１０３を介して、指標演算装置１０３に出力される。そして、指標演算装置１０３は、指標測定データに基づいて、検査対象物１の検査指標（NDVI値）を算出する。そこで、次に、図１６のフローチャートを参照して、図７の指標演算システム１０により実行される、検査指標の測定処理の全体の流れについて説明する。
【０１７３】
ステップＳ１０１において、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２は、指標演算装置１０３の制御部１７２からの遠隔制御に従い、露光制御を行う。ここでは、検査対象物１の測定波長に合わせて、露光時間が決定される。ここでは、検査対象物１の測定波長に合わせて、露光時間が決定される。
【０１７４】
例えば、圃場の植物等の植物が、検査対象物１となる場合、近赤外領域での反射率が大きくなるので、NIRフィルタ１４３−１を有するセンシング装置１０１−１では、NIR成分の光量に応じて露光時間が短くなるように制御される。また、植物は、可視領域での反射率が小さくなるので、Ｒフィルタ１４３−２を有するセンシング装置１０１−２では、Ｒ成分の光量に応じて露光時間が長くなるように制御される。
【０１７５】
ステップＳ１０２において、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２は、ステップＳ１０１の処理での露光制御に従い、センシングを行う。ここでは、図１５に示したように、センシング装置１０１−１によって、検査対象物１と基準反射板２０−１からのNIR成分の波長帯域の光がセンシングされ、センシング装置１０１−２によって、検査対象物１と基準反射板２０−２からのＲ成分の波長帯域の光がセンシングされる。
【０１７６】
ステップＳ１０３において、指標演算装置１０３の処理部１６２は、ハブ１０４を介して、ステップＳ１０２の処理で得られた指標測定データを取得する。
【０１７７】
ステップＳ１０４において、指標演算装置１０３の算出部１７１は、ステップＳ１０３の処理で取得された指標測定データに対し、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２との間のゲインを調整する。ここでは、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２との露光時間の差に応じたゲインの調整が行われる。
【０１７８】
例えば、センシング装置１０１−１でのNIR成分の光量に応じた露光時間が10msである場合に、センシング装置１０１−２でのＲ成分の光量に応じた露光時間が40msとなるときには、センシング装置１０１−２から得られるＲ信号のレベルを1/4にすればよい。
【０１７９】
ステップＳ１０５において、指標演算装置１０３の算出部１７１は、ステップＳ１０４の処理でゲイン調整が施された指標測定データに対応したセンシング画像から、処理エリアを特定する。ここでは、処理エリアとして、センシング画像（例えば、図５のセンシング画像ＩIR又は図６のセンシング画像ＩR）に含まれる、検査対象物１を含む領域（例えば、図５又は図６の対象領域Ｔ１に相当する領域）と、基準反射板２０−１を含む領域（例えば、図５の対象領域Ｔ３に相当する領域）と、基準反射板２０−２（例えば、図６の対象領域Ｔ４に相当する領域）を含む領域が特定される。
【０１８０】
ステップＳ１０６において、指標演算装置１０３の算出部１７１は、ステップＳ１０４及びステップＳ１０５の処理結果に基づいて、補正ゲインを算出する。
【０１８１】
ここでは、センシング装置１０１−１で得られたセンシング画像ＩIRに含まれる基準反射板２０−１の領域（図５の対象領域Ｔ３に相当にする領域）のレベルを平均化して、NIR信号を生成する。また、センシング装置１０１−２で得られたセンシング画像ＩRに含まれる基準反射板２０−２の領域（図６の対象領域Ｔ４に相当する領域）のレベルを平均化して、Ｒ信号を生成する。ただし、このＲ信号のレベルは、露光時間を考慮して、上述の例の場合には、1/4になっている。
【０１８２】
また、基準反射板２０−１と基準反射板２０−２の反射率を考慮して、Ｒ信号のレベルに対し、基準板反射係数（C）を乗ずる。ただし、この基準板反射係数（C）は、下記の式（２）により求められる。例えば、基準反射板２０−１の反射率が、80％で、基準反射板２０−２の反射率が、5％である場合には、Ｒ信号のレベルに対し、16（= 0.8 / 0.05）を乗ずることになる。
【０１８３】
C = 反射率@基準板1 / 反射率@基準板2       ・・・（２）
【０１８４】
ただし、式（２）において、「C」は、基準板反射係数を表している。また、「反射率@基準板1」は、基準反射板２０−１の反射率を表し、「反射率@基準板2」は、基準反射板２０−２の反射率を表している。
【０１８５】
このようにして得られるＲ信号と、NIR信号との比（Red/NIR）を求めることで、入射される光の分光特性を把握することができる。そして、この比の逆数が、補正ゲイン（G）となる。すなわち、この補正ゲイン（G）は、下記の式（３）により求められる。つまり、反射率がフラットとなる光源が入力されたときの検査対象物１の反射光の強度を調べることで、検査対象物１の反射率分光特性を測定することが可能となる。
【０１８６】
G = 1 / (Red@基準板2 / NIR@基準板1) × (反射率@基準板2 / 反射率@基準板1)       ・・・（３）
【０１８７】
ただし、式（３）において、「G」は、補正ゲインを表している。また、「Red@基準板2」は、センシング装置１０１−２が基準反射板２０−２をセンシングして得られるＲ信号を表し、「NIR@基準板1」は、センシング装置１０１−１が基準反射板２０−１をセンシングして得られるNIR信号を表している。さらに、「反射率@基準板2」は、基準反射板２０−２の反射率を表し、「反射率@基準板1」は、基準反射板２０−１の反射率を表している。
【０１８８】
ステップＳ１０７において、指標演算装置１０３の算出部１７１は、ステップＳ１０６の処理で算出された補正ゲインを用いて、ステップＳ１０５の処理で特定された検査対象物１を含む領域のデータを補正する。
【０１８９】
ここでは、例えば、センシング装置１０１−１で得られたセンシング画像ＩIRに含まれる検査対象物１の領域（図５の対象領域Ｔ１に相当する領域）の各画素のNIR成分と、センシング装置１０１−２で得られたセンシング画像ＩRに含まれる検査対象物１の領域（図６の対象領域Ｔ１に相当する領域）の各画素のＲ成分を抽出する。ただし、このＲ信号のレベルは、露光時間を考慮して、上述の場合には、1/4になっている。
【０１９０】
そして、このようにして抽出された各画素のＲ信号とNIR信号との比（Red/NIR）に、補正ゲイン（G）を乗じることで、検査対象物１を含む領域のデータを補正することができる。補正後の値（A）は、下記の式（４）により求められる。
【０１９１】
A = G × (Red@対象物 / NIR@対象物)       ・・・（４）
【０１９２】
ただし、式（４）において、「A」は、補正後の値を表し、「G」は、補正ゲインを表している。また、「Red@対象物」は、センシング装置１０１−２が検査対象物１を含む領域をセンシングして得られるＲ信号を表し、「NIR@対象物」は、センシング装置１０１−１が検査対象物１を含む領域をセンシングして得られるNIR信号を表している。
【０１９３】
ステップＳ１０８において、指標演算装置１０３の算出部１７１は、ステップＳ１０７の処理で得られる補正後の値（A）を用いて、検査対象物１の検査指標として、植生指数を算出する。
【０１９４】
ここでは、植生指数として、NDVI値を算出することができる。NDVI値は、上述の式（１）で求めることができるが、ステップＳ１０７の処理で得られる補正後の値（A）を用いる場合には、下記の式（５）のように表すことができる。
【０１９５】
NDVI = (1 - A) / (1 + A)       ・・・（５）
【０１９６】
ステップＳ１０９において、指標演算装置１０３の算出部１７１は、ステップＳ１０８の処理で算出された植生指数（NDVI値）のデータを、記憶部１６３に保存する。
【０１９７】
ステップＳ１１０においては、処理を終了するかどうかが判定される。ステップＳ１１０において、処理を終了しないと判定された場合、処理は、ステップＳ１０１に戻り、それ以降の処理が繰り返される。一方で、ステップＳ１１０において、処理を終了すると判定された場合、図１６の検査指標の測定処理は終了される。
【０１９８】
以上、検査指標の測定処理の流れを説明した。
【０１９９】
なお、図１６の説明では、検査指標の測定処理のうち、ステップＳ１０１乃至Ｓ１０２の処理が、センシング装置１０１−１とセンシング装置１０１−２により実行され、ステップＳ１０３乃至Ｓ１１０の処理が、指標演算装置１０３により実行されるとして説明したが、ステップＳ１０３乃至Ｓ１１０の処理は、例えば、センシング装置１０１など、指標演算装置１０３以外の他の装置が実行するようにしてもよい。また、ローカル環境としての指標演算システム１０（図７）の構成ではなく、クラウド環境としての指標演算システム１１（図１０）の構成を採用した場合には、例えば、サーバ１０９が、ステップＳ１０３乃至Ｓ１１０の処理を実行することができる。
【０２００】
＜５．変形例＞
【０２０１】
（基準反射板の他の例）
上述した説明では、複数の基準反射板２０として、板状の形状からなる基準反射板を用いるとして説明したが、基準反射板は、板状の形状に限らず、検査対象物１に応じた特性を有する所定の領域（基準反射領域）であればよい。例えば、基準反射領域としては、１枚の板の面の領域を２分割して、一方の領域の反射率が、検査対象物１の近赤外領域（NIR）の反射率に合致するような反射率を有し、他方の領域が、検査対象物１の可視領域の赤（Ｒ）の反射率に合致するような反射率を有するようにすることができる。
【０２０２】
また、上述した説明では、１つの波長帯（測定帯域）に対し、１つの基準反射板２０のみが設けられる構成を説明したが、１つの波長帯（測定帯域）に対し、複数の基準反射板２０（基準反射領域）が設けられるようにしてもよい。このようにして設けられる複数の基準反射板２０（基準反射領域）は、例えば、反射率や、センシング装置１０１（センサ１４４）に対する角度や位置が、互いに異なっていてもよい。
【０２０３】
また、図４に示したように、基準反射板２０は、センシング装置１０１の前方に、所定の部材により固定することができるが、センシング装置１０１（センサ１４４）に対する、基準反射板２０の取り付け角を可変にすることが可能な機構を設けるようにしてもよい。これにより、例えば、基準反射板２０の反射具合に応じて、センシング装置１０１（センサ１４４）に対する基準反射板２０の角度を調整することが可能となる。
【０２０４】
（センシング装置が１つの場合）
また、上述した説明では、複数の基準反射板２０（基準反射板２０−１，２０−２）に対し、複数のセンサ１４４（センシング装置１０１−１のセンサ１４４−１，センシング装置１０１−２のセンサ１４４−２）が設けられるとして説明したが、基準反射板２０の数に応じたセンサ１４４を設ける必要はない。
【０２０５】
例えば、複数の基準反射板２０に対し、１つのセンサ１４４を設けて、この１つのセンサ１４４によって、検査対象物１の測定帯域ごとに、検査対象物１と基準反射板２０を、時間をずらして、複数回センシングすればよい。また、時分割で行うほか、例えば、上述した図８で説明したように、センサ１４４が、Ｒ画素とIR画素を少なくとも含む配列パターンを有するようにすることで、１回のセンシングで、Ｒ信号とNIR信号を同時に得ることができる。
【０２０６】
（測定装置の他の例）
上述した説明では、移動観測を行う移動測定装置５０（図４等）について説明したが、測定装置としては、移動測定装置５０に限らず、例えば、定点観測を行う定点測定装置など、他の測定装置を用いるようにしてもよい。図１７には、測定装置の他の例として、定点観測を行う定点測定装置６０と、人工衛星からの測定を行う衛星測定装置７０を例示している。
【０２０７】
図１７のＡに示した定点測定装置６０は、固定脚６１によって、検査対象物１（例えば圃場の植物）をセンシング（撮像）することが可能な位置に固定され、そこで測定された指標測定データを、ハブ１０４を介して指標演算装置１０３に出力する。指標演算装置１０３は、定点測定装置６０から出力される指標測定データを処理することで、定点測定装置６０により定点測定された検査対象物１の指標（NDVI値）を求めることができる。
【０２０８】
図１７のＢに示した衛星測定装置７０は、人工衛星７１に搭載される。この人工衛星７１において、衛星測定装置７０による測定（人工衛星７１からの撮像）で得られる指標測定データ（例えば衛星画像に応じた測定値）は、所定の通信経路を介して指標演算装置１０３に送信される。指標演算装置１０３は、衛星測定装置７０から送信されてくる指標測定データを処理することで、人工衛星７１から測定された検査対象物１の検査指標（NDVI値）を求めることができる。
【０２０９】
なお、図７に示したローカル環境ではなく、図１０に示したクラウド環境で処理を行う場合には、定点測定装置６０又は衛星測定装置７０からの指標測定データが、サーバ１０９に提供されるようにすることで、サーバ１０９が、指標測定データを処理して、検査対象物１の検査指標（NDVI値）を算出することになる。
【０２１０】
また、互いに通信接続された複数のセンシング装置１０１（カメラ）が同期して、センシング可能（撮像可能）なマルチセンシングシステム（マルチカメラシステム）の構成において、基準反射板２０を、当該マルチセンシングシステムにおける複数のセンシング装置１０１と同じ数だけ設ける必要はなく、例えば、任意のセンシング装置１０１に対してのみ、基準反射板２０が設けられるような構成を採用することができる。この場合、任意のセンシング装置１０１で得られた指標測定データが、メタデータとして、他のセンシング装置１０１に送られることになる。
【０２１１】
（他の植生指標）
また、上述した説明では、植物を検査対象物１としたときの検査指標として、正規化植生指数(NDVI値)を一例に説明したが、正規化植生指数(NDVI値)以外の他の植生指数が測定されるようにしてもよい。例えば、他の植生指数としては、比植生指数(RVI：Ratio Vegetation Index)や差植生指数(DVI：Difference Vegetation Index)などを用いることができる。
【０２１２】
ここで、比植生指数(RVI値)は、下記の式（６）を演算することで算出される。
【０２１３】
RVI = IR / R       ・・・（６）
【０２１４】
また、差植生指数(DVI値)は、下記の式（７）を演算することで算出される。
【０２１５】
DVI = IR - R       ・・・（７）
【０２１６】
ただし、式（６）と、式（７）において、IRは、近赤外領域の反射率を表し、Rは、可視領域赤の反射率を表している。なお、ここでは、IRとRをパラメータとする植生指数のみを例示しているが、赤以外の他の可視領域の光の反射率などをパラメータとして用いて他の植生指数を測定することは、勿論可能である。このようなスペクトル比率は、RとIRとの組み合わせには限られるものではない。センサ１４４からは、RGBIRの出力として、RとIR以外のGやB等、他の波長帯域の成分が出力されてもよい。
【０２１７】
（基準反射板以外を用いた構成）
上述した説明では、波長帯（測定帯域）ごとに、検査対象物１に対応した反射率を有する基準反射板２０を複数用意し、測定帯域ごとに、検査対象物１と基準反射板２０をセンシングする場合を説明したが、基準反射板２０以外を用いた構成を採用するようにしてもよい。例えば、図１８には、基準反射板２０の代わりに、検査対象物１に対応した透過率を有する基準透過板８０を用いた場合の構成を示している。
【０２１８】
図１８のＡにおいて、定点測定装置６０は、固定脚６１によって、検査対象物１（例えば圃場の植物）をセンシングすることが可能な位置に固定されている。また、定点測定装置６０の前方には、所定の部材により基準透過板８０が設置されており、例えば、図１８のＢに示すように、植物と空とが同じ画角内に映るようにしたとき、空が映る部分に、基準透過板８０が設置される。
【０２１９】
すなわち、基準透過板８０が設置される領域は、太陽光（環境光）の状態を確かめるのが目的となるため、図１８のＡの経路Ｌ１で示すような植物に反射した光（反射光）が入射してはならず、図１８のＡの経路Ｌ２で示すような光が入射する必要がある。そして、このようにして得られる指標測定データを用いて、検査対象物１の検査指標を算出することができる。ただし、基準透過板８０を用いる場合には、植物等の反射光が入射してしまい、外乱となる可能性がある。一方で、基準反射板２０を用いた場合には、このようなノイズの影響を受けることはない。
【０２２０】
なお、図１８においては、説明の簡略化のため、１つの基準透過板８０が設けられた場合を例示したが、実際には、赤（Ｒ）に対応した領域を有する基準透過板８０と、近赤外領域（NIR）に対応した領域を有する基準透過板８０が、それぞれ設けられる。ただし、基準透過板８０は、例えば、１枚の板の面の領域を２分割して、一方の領域を赤（Ｒ）に対応した領域とし、他方の領域を近赤外領域（NIR）に対応した領域とするなど、所定の領域（基準透過領域）であればよい。
【０２２１】
また、図１８においては、定点測定装置６０により定点観測を行う場合を例示したが、移動観測を行う移動測定装置５０（図４等）に、基準透過板８０を設け、上空から、圃場の植物等の検査対象物１を含む領域をセンシング（空撮）するようにしてもよい。さらに、図１８においては、定点測定装置６０の外側、すなわち、カメラモジュールの外側に、基準透過板８０を設置した構成を例示したが、当該カメラモジュールの内のレンズ等の光学系（光学要素）の一部が、基準透過板としての役割をなすように構成されるようにしてもよい。このような構成を採用することで、定点測定装置６０の外側に部材を設ける必要がなくなるという効果がある。
【０２２２】
＜６．コンピュータの構成＞
【０２２３】
上述した一連の処理（図１６の検査指標の測定処理のステップＳ１０４乃至Ｓ１０８の処理）は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータにインストールされる。図１９は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウェアの構成例を示す図である。
【０２２４】
コンピュータ１０００において、CPU(Central Processing Unit)１００１、ROM(Read Only Memory)１００２、RAM(Random Access Memory)１００３は、バス１００４により相互に接続されている。バス１００４には、さらに、入出力インターフェース１００５が接続されている。入出力インターフェース１００５には、入力部１００６、出力部１００７、記録部１００８、通信部１００９、及び、ドライブ１０１０が接続されている。
【０２２５】
入力部１００６は、キーボード、マウス、マイクロフォンなどよりなる。出力部１００７は、ディスプレイ、スピーカなどよりなる。記録部１００８は、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる。通信部１００９は、ネットワークインターフェースなどよりなる。ドライブ１０１０は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、又は半導体メモリなどのリムーバブル記憶媒体１０１１を駆動する。
【０２２６】
以上のように構成されるコンピュータ１０００では、CPU１００１が、ROM１００２や記録部１００８に記録されているプログラムを、入出力インターフェース１００５及びバス１００４を介して、RAM１００３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
【０２２７】
コンピュータ１０００(CPU１００１)が実行するプログラムは、例えば、パッケージメディア等としてのリムーバブル記憶媒体１０１１に記録して提供することができる。また、プログラムは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線又は無線の伝送媒体を介して提供することができる。
【０２２８】
コンピュータ１０００では、プログラムは、リムーバブル記憶媒体１０１１をドライブ１０１０に装着することにより、入出力インターフェース１００５を介して、記録部１００８にインストールすることができる。また、プログラムは、有線又は無線の伝送媒体を介して、通信部１００９で受信し、記録部１００８にインストールすることができる。その他、プログラムは、ROM１００２や記録部１００８に、あらかじめインストールしておくことができる。
【０２２９】
ここで、本明細書において、コンピュータがプログラムに従って行う処理は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に行われる必要はない。すなわち、コンピュータがプログラムに従って行う処理は、並列的あるいは個別に実行される処理(例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理)も含む。また、プログラムは、１のコンピュータ(プロセッサ)により処理されるものであってもよいし、複数のコンピュータによって分散処理されるものであってもよい。
【０２３０】
なお、本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。例えば、上述した複数の実施の形態の全て又は一部を組み合わせた形態を採用することができる。
【０２３１】
なお、本技術は、以下のような構成をとることができる。
【０２３２】
（１）
検査対象物に応じた特性を有し、前記検査対象物に対するセンシングの対象となる複数の波長帯に対応した、反射率の異なる複数の基準反射領域と、前記検査対象物を含む領域と、をセンシングするセンサを備えた
センシングシステム。
（２）
前記センサによるセンシングで得られる測定結果に基づいて、前記検査対象物の検査指標を算出する算出部をさらに備える
（１）に記載のセンシングシステム。
（３）
前記センサは、前記複数の波長帯に対応した複数のセンサからなる
（１）又は（２）に記載のセンシングシステム。
（４）
前記センサは、前記検査対象物を含む領域と前記基準反射領域とを同時にセンシングする
（１）乃至（３）のいずれかに記載のセンシングシステム。
（５）
前記検査対象物のセンシングの対象となる波長帯ごとに、前記センサの露光時間を制御する制御部をさらに備える
（１）乃至（４）のいずれかに記載のセンシングシステム。
（６）
前記算出部は、前記検査対象物のセンシングの対象となる波長帯ごとに得られる、前記検査対象物の測定スペクトル情報に基づいて、前記検査指標を算出する
（２）に記載のセンシングシステム。
（７）
前記算出部は、前記検査対象物のセンシングの対象となる波長帯ごとに得られる前記基準反射領域の測定スペクトル情報、及び、前記基準反射領域の反射率に基づいて、前記検査対象物の測定スペクトル情報を補正する
（６）に記載のセンシングシステム。
（８）
前記検査対象物は、植物であり、
前記検査指標は、正規化植生指数(NDVI：Normalized Difference Vegetation Index)である
（７）に記載のセンシングシステム。
（９）
前記センサを有するセンシング装置を備える
（１）乃至（８）のいずれかに記載のセンシングシステム。
（１０）
前記算出部を有する演算装置を備える
（２）に記載のセンシングシステム。
（１１）
前記センサのダイナミックレンジは、前記検査対象物に対するセンシングの対象となる波長帯に対応したダイナミックレンジに設定されている
（１）乃至（１０）のいずれかに記載のセンシングシステム。
（１２）
前記センサは、前記複数の波長帯に対応した複数のセンサからなり、前記複数のセンサのダイナミックレンジはそれぞれ、センシングの対象となる波長帯に対応したダイナミックレンジに設定されている
（１１）に記載のセンシングシステム。
（１３）
前記複数のセンサのダイナミックレンジは、互いに異なる範囲に設定されている
（１２）に記載のセンシングシステム。
（１４）
センサを備えたセンシングシステムのセンシング方法において、
前記センサが、検査対象物に応じた特性を有し、前記検査対象物に対するセンシングの対象となる複数の波長帯に対応した、反射率の異なる複数の基準反射領域と、前記検査対象物を含む領域と、をセンシングする
ステップを含むセンシング方法。
（１５）
検査対象物に応じた特性を有し、前記検査対象物に対するセンシングの対象となる複数の波長帯に対応した、反射率の異なる複数の基準反射領域と、前記検査対象物を含む領域と、をセンシングするセンサを備えた
センシング装置。
（１６）
コンピュータを、
検査対象物に応じた特性を有し、前記検査対象物に対するセンシングの対象となる複数の波長帯に対応した、反射率の異なる複数の基準反射領域と、前記検査対象物を含む領域と、をセンシングするセンサによるセンシングで得られる測定結果に基づいて、前記検査対象物の検査指標を算出する算出部
として機能させるためのプログラム。
【符号の説明】
【０２３３】
１０，１１  指標演算システム，  ２０，２０−１，２０−１  基準反射板，  １０１，１０１−１，１０１−２  センシング装置，  １０３  指標演算装置，  １０５  クライアント装置，  １０８  ネットワーク，  １０９  サーバ，  １１０  ストレージ，  １２１  測定部，  １２２  処理部，  １４１，１４１−１，１４１−２  レンズ，  １４２，１４２−１，１４２−２  露光部，  １４３  フィルタ，  １４３−１  NIRフィルタ，  １４３−２  Ｒフィルタ，  １４４，１４４−１，１４４−２  センサ，  １４５，１４１−５，１４５−２  信号処理部，  １４６  I/F部，  １６１  I/F部，  １６２  処理部，  １６３  記憶部，  １６４  表示部，  １７１  算出部，  １７２  制御部，  １０００  コンピュータ，  １００１  CPU
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【国際調査報告】
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