(57)【要約】【課題】本発明は、観察結果の理解を容易にするための工夫を備えた土壌微生物表現装置などを提供しようとするものである。【解決手段】微生物サンプルとして生成した被測定土壌の懸濁液を滴下する少なくとも一部は微生物種によって相互に消費速度が異なる栄養源を培地として有する懸濁液滴下ポットを複数備えた栄養源保持部と、各懸濁液滴下ポットの各栄養源の一定時間内での微生物による累積消費量を色で観察する色観察部と、色観察部での観察結果に応じてメロディーを構成する音声を発生するためのメロディー発生情報を取得するルールであるメロディー発生情報取得ルールを保持するメロディー発生情報取得ルール保持部と、色観察部での観察結果と、保持されているメロディー発生情報取得ルールとに基づいてメロディー発生情報を取得するメロディー発生情報取得部と、メロディー発生情報を出力するメロディー発生情報出力部と、を有する土壌微生物表現装置【選択図】図１
2017042143.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
微生物サンプルとして生成した被測定土壌の懸濁液を滴下する少なくとも一部は微生物種によって相互に消費速度が異なる栄養源を培地として有する懸濁液滴下ポットを複数備えた栄養源保持部と、
各懸濁液滴下ポットの各栄養源の一定時間内での微生物による累積消費量を色で観察する色観察部と、
色観察部での観察結果に応じてメロディーを構成する音声を発生するためのメロディー発生情報を取得するルールであるメロディー発生情報取得ルールを保持するメロディー発生情報取得ルール保持部と、
色観察部での観察結果と、保持されているメロディー発生情報取得ルールとに基づいてメロディー発生情報を取得するメロディー発生情報取得部と、
メロディー発生情報を出力するメロディー発生情報出力部と、
を有する土壌微生物表現装置。
【請求項２】
さらにメロディー発生情報出力部から出力されるメロディー発生情報に基づいてメロディーを構成する音声を発生させるメロディー音声発生部を有する請求項１に記載の土壌微生物表現装置。
【請求項３】
メロディー発生情報取得部が取得したメロディー発生情報を保持するメロディー発生情報保持部をさらに有する請求項１又は２に記載の土壌微生物表現装置。
【請求項４】
メロディー発生情報取得ルール保持部は、
経時的な複数の前記累積消費量に基づいてメロディーを構成する音声を発生するためのメロディー発生情報取得ルールである累積メロディー発生情報取得ルールを保持する累積メロディー発生情報取得ルール保持手段を有する請求項１から３のいずれか一に記載の土壌微生物表現装置。
【請求項５】
微生物サンプルとして生成した被測定土壌の懸濁液を滴下する少なくとも一部は微生物種によって相互に消費速度が異なる栄養源を培地として有する懸濁液滴下ポットを複数備えた栄養源保持部と、
色観察ステップでの観察結果に応じてメロディーを構成する音声を発生するためのメロディー発生情報を取得するルールであるメロディー発生情報取得ルールを保持するメロディー発生情報取得ルール保持部と、
を有する土壌微生物表現装置によって実行されるプログラムであって、
各懸濁液滴下ポットの各栄養源の一定時間内での微生物による累積消費量を色で観察する色観察ステップと、
色観察ステップでの観察結果と、保持されているメロディー発生情報取得ルールとに基づいてメロディー発生情報を取得するメロディー発生情報取得ステップと、
メロディー発生情報を出力するメロディー発生情報出力ステップと、
からなる計算機に読取実行可能な土壌微生物表現プログラム。
【請求項６】
微生物サンプルとして生成した被測定土壌の懸濁液を滴下する少なくとも一部は微生物種によって相互に消費速度が異なる栄養源を培地として有する懸濁液滴下ポットを複数備えた栄養源保持部と、
色観察ステップでの観察結果に応じてメロディーを構成する音声を発生するためのメロディー発生情報を取得するルールであるメロディー発生情報取得ルールを保持するメロディー発生情報取得ルール保持部と、
各懸濁液滴下ポットの各栄養源の一定時間内での微生物による累積消費量を色で観察する色観察部と、
を有する装置によって観察された結果である累積消費量を取得してコンピュータによって実行されるプログラムであって、
観察結果を取得する観察結果取得ステップと、
観察結果と保持されているメロディー発生情報取得ルールとに基づいてメロディー発生情報を取得するメロディー発生情報取得ステップと、
メロディー発生情報を出力するメロディー発生情報出力ステップと、
からなるコンピュータに読取実行可能な土壌微生物表現プログラム。
【請求項７】
さらにメロディー発生情報出力ステップから出力されるメロディー発生情報に基づいてメロディーを構成する音声を発生させるメロディー音声発生ステップを有する請求項５又は６に記載の土壌微生物表現プログラム。
【請求項８】
土壌微生物表現装置は、メロディー発生情報取得ステップが取得したメロディー発生情報を保持するメロディー発生情報保持部をさらに有する請求項５又は７に記載の土壌微生物表現プログラム。
【請求項９】
メロディー発生情報取得ルール保持部は、
経時的な複数の前記累積消費量に基づいてメロディーを構成する音声を発生するためのメロディー発生情報取得ルールである累積メロディー発生情報取得ルールを保持する累積メロディー発生情報取得ルール保持手段を有する請求項５から８のいずれか一に記載の土壌微生物表現プログラム。
【請求項１０】
微生物サンプルとして生成した被測定土壌の懸濁液を滴下する少なくとも一部は微生物種によって相互に消費速度が異なる栄養源を培地として有する懸濁液滴下ポットを複数備えた栄養源保持部と、
色観察ステップでの観察結果に応じてメロディーを構成する音声を発生するためのメロディー発生情報を取得するルールであるメロディー発生情報取得ルールを保持するメロディー発生情報取得ルール保持部と、
を有する土壌微生物表現装置によって実行させる土壌微生物表現方法であって、
各懸濁液滴下ポットの各栄養源の一定時間内での微生物による累積消費量を色で観察する色観察ステップと、
色観察ステップでの観察結果と、保持されているメロディー発生情報取得ルールとに基づいてメロディー発生情報を取得するメロディー発生情報取得ステップと、
メロディー発生情報を出力するメロディー発生情報出力ステップと、
からなる計算機にて実行させる土壌微生物表現方法。
【請求項１１】
さらにメロディー発生情報出力ステップから出力されるメロディー発生情報に基づいてメロディーを構成する音声を発生させるメロディー音声発生ステップを有する請求項１０に記載の土壌微生物表現方法。
【請求項１２】
土壌微生物表現装置は、メロディー発生情報取得ステップが取得したメロディー発生情報を保持するメロディー発生情報保持部をさらに有する請求項１０又は１１に記載の土壌微生物表現方法。
【請求項１３】
メロディー発生情報取得ルール保持部は、
経時的な複数の前記累積消費量に基づいてメロディーを構成する音声を発生するためのメロディー発生情報取得ルールである累積メロディー発生情報取得ルールを保持する累積メロディー発生情報取得ルール保持手段を有する請求項１０から１２のいずれか一に記載の土壌微生物表現方法。
【請求項１４】
微生物サンプルとして生成した被測定土壌の懸濁液を滴下する少なくとも一部は微生物種によって相互に消費速度が異なる栄養源を培地として有する懸濁液滴下ポットを複数備えた栄養源保持部と、各懸濁液滴下ポットの各栄養源の一定時間内での微生物による累積消費量を色で観察する色観察部と、を有する観察装置から色観察部での観察結果を取得する観察結果取得部と、
取得した観察結果に応じてメロディーを構成する音声を発生するためのメロディー発生情報を取得するルールであるメロディー発生情報取得ルールを保持するメロディー発生情報取得ルール保持部と、
取得した観察結果と、保持されているメロディー発生情報取得ルールとに基づいてメロディー発生情報を取得するメロディー発生情報取得部と、
メロディー発生情報を出力するメロディー発生情報出力部と、
を有する第二土壌微生物表現装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土壌微生物表現装置、土壌微生物表現プログラム及び土壌微生物表現方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、土壌の健全性は、実際に作物を植えた後の生長過程における病害の発生の有無で判断していた。そのため、実際に作物に病害が発生してから農薬等を散布するなどの対応をとらざるを得ず、農薬等による土壌障害を引き起こしていた。
【０００３】
そこで、科学的に土壌の健全性を判断する方法が開発され、実用化されるようになった。科学的な土壌の健全性判断方法としては、（１）土壌中の陽イオン交換容量やリン酸吸収係数、ｐＨ、養分含量などを分析する化学的診断方法や、（２）土壌硬度や孔げき率、水分保持能力などを分析する物理的診断方法などがある。しかしながら、科学的な土壌の健全性判断方法は、多面的に判断するには複数の診断方法を併用する必要があった。また、成分ごとに分注・ろ過作業を必要とするなど煩雑であった。
【０００４】
そこで、ユーザが求める精度に柔軟に対応できるように、非常に簡易な診断までも可能とするための発明として、特許文献１が存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−５０４０１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１は、診断対象の土壌中に生息する微生物を利用して生物学的方法による土壌の診断方法を提案する。具体的には、被測定土壌の懸濁液を微生物サンプルとして生成するサンプル生成ステップ（ｂ）と、生成した微生物サンプルである懸濁液を少なくとも一部は微生物種によって消費速度が異なる複数の栄養源に滴下する滴下ステップ（ｃ）と、滴下後、微生物による各栄養源の累積消費量を観察する観察ステップ（ｄ）からなる土壌の作物育成度数測定方法である。
【０００７】
しかしながら、観察結果は、観察結果を利用する者にとって理解が容易であることが重要であるところ、特許文献１の発明は、測定結果の理解を容易にするための工夫が存在しない。観察結果を利用する者（以下、「ユーザ」という。）として基本的に想定されるのは農業従事者であるところ、農業従事者にとっては、科学的なデータや数字の理解は難しかった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような問題点を踏まえて、本発明は、観察結果の理解を容易にするための工夫を備えた土壌微生物表現装置などを提供しようとするものである。
【０００９】
具体的には、微生物サンプルとして生成した被測定土壌の懸濁液を滴下する少なくとも一部は微生物種によって相互に消費速度が異なる栄養源を培地として有する懸濁液滴下ポットを複数備えた栄養源保持部と、各懸濁液滴下ポットの各栄養源の一定時間内での微生物による累積消費量を色で観察する色観察部と、色観察部での観察結果に応じてメロディーを構成する音声を発生するためのメロディー発生情報を取得するルールであるメロディー発生情報取得ルールを保持するメロディー発生情報取得ルール保持部と、色観察部での観察結果と、保持されているメロディー発生情報取得ルールとに基づいてメロディー発生情報を取得するメロディー発生情報取得部と、メロディー発生情報を出力するメロディー発生情報出力部と、を有する土壌微生物表現装置を開発した。
【００１０】
また、上記特徴に加えて、メロディー発生情報出力部から出力されるメロディー発生情報に基づいてメロディーを構成する音声を発生させるメロディー音声発生部を有する土壌微生物表現装置を開発した。
【００１１】
また、上記特徴に加えて、メロディー発生情報取得部が取得したメロディー発生情報を保持するメロディー発生情報保持部をさらに有する土壌微生物表現装置を開発した。
【００１２】
さらに、上記特徴に加えて、メロディー発生情報取得ルール保持部は、経時的な複数の前記累積消費量に基づいてメロディーを構成する音声を発生するためのメロディー発生情報取得ルールである累積メロディー発生情報取得ルールを保持する累積メロディー発生情報取得ルール保持手段を有する土壌微生物表現装置を開発した。
【００１３】
そして、以上の装置の機能と同様の効果が得られる処理の流れについて、計算機に読取実行可能な土壌微生物表現プログラム及び計算機にて実行させる土壌微生物表現方法を開発した。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の土壌微生物表現装置、土壌微生物表現プログラム及び土壌微生物表現方法によれば、観察結果を農業従事者であっても容易に理解できるという優れた効果を発揮し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明が想定している流れを示す図
【図２】実施例１にかかる土壌微生物表現装置の機能的構成を示す図
【図３】実施例１を変形的に実施した場合の土壌微生物表現装置の機能的構成を示す図
【図４】値の求め方を示す図
【図５】メロディー発生情報取得ルールの一例を示した図
【図６】より詳細なメロディー発生情報取得ルールの一例を示した図
【図７】２つの土地の観察結果の値を示す図
【図８】２つの土地の観察結果の値を示す図
【図９】実施例１にかかる土壌微生物表現装置のハードウェア構成を示す図１
【図１０】実施例１にかかる土壌微生物表現装置のハードウェア構成を示す図２
【図１１】実施例１にかかる土壌微生物表現装置を用いた場合の１つ目の処理の流れを示す図
【図１２】実施例１にかかる土壌微生物表現装置を用いた場合の２つ目の処理の流れを示す図
【図１３】実施例２にかかる土壌微生物表現装置の機能的構成を示す図
【図１４】実施例２にかかる土壌微生物表現装置のハードウェア構成を示す図
【図１５】実施例２における処理の流れの一例を示すフローチャート
【図１６】実施例３にかかる土壌微生物表現装置の機能的構成を示す図
【図１７】実施例３にかかる土壌微生物表現装置のハードウェア構成を示す図
【図１８】実施例３にかかる土壌微生物表現装置の機能的構成を示す図
【図１９】実施例３にかかる土壌微生物表現装置のハードウェア構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本件発明の実施の形態について、添付図面を用いて説明する。なお、実施例と請求項の相互の関係は以下の通りである。実施例１は主に請求項１、５、６、１０、１４に関し、実施例２は主に請求項２、７、１１に関し、実施例３は主に請求項３、８、１２に関し、実施例４は主に請求項４、９、１３に関する。本件発明は、これら実施例に何ら限定されるべきものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得る。例えば、土壌微生物表現装置は複数の装置で構成されていても良く、複数の装置で構成されているものであっても本発明の権利範囲に含まれるものである。
【実施例１】
【００１７】
＜概要＞
本実施例にかかる土壌微生物表現装置は、栄養源を培地として有する懸濁液滴下ポットを複数備え、各懸濁液滴下ポットの各栄養源の一定時間内での微生物による累積消費量を色で観察し、その観察結果に応じてメロディーを構成する音声を発生するメロディー発生情報を取得し、メロディー発生情報を出力する装置である。また、これらを実現する、計算機を含むコンピュータに読取実行可能な土壌微生物表現プログラム及び計算機にて実行させる土壌微生物表現方法である。
【００１８】
図１は、本実施例が想定している流れを示す図である。まず被測定土壌を採取し（場面（ａ））、採取した土壌を緩衝液に懸濁する（場面（ｂ））。その後、それぞれ異なる栄養源が充填された培地に懸濁液を滴下し（場面（ｃ））、所定時間培養し、各栄養源の累積消費量を色で観察する（場面（ｄ））。そして、各栄養源に対する色での観察結果に基づいて、土壌の作物育成度数を測定し、その測定結果をメロディーとして出力する（場面（ｅ））という具合である。もっとも、想定される一例を示したものにすぎず、このような流れに本発明の実施例を限定するものではない。
【００１９】
以下では、本実施例の携帯端末装置の機能及びハードウェアの内容、並びに、処理の流れについて、詳細に説明する。
【００２０】
＜機能的構成＞
図２は、本実施例にかかる土壌微生物表現装置の機能的構成を示す図である。本実施例にかかる土壌微生物表現装置（０２０１）は、栄養源保持部（０２０２）、色観察部（０２０３）、メロディー発生情報取得ルール保持部（０２０４）、メロディー発生情報取得部（０２０５）、メロディー発生情報出力部（０２０６）を有する。
【００２１】
また、図３は、本実施例を変形的に実施した場合の土壌微生物表現装置の機能的構成を示す図である。土壌微生物表現装置（０３０１）は、観察結果取得部（０３０３）、メロディー発生情報取得ルール保持部（０３０４）、メロディー発生情報取得部（０３０５）、メロディー発生情報出力部（０３０６）を有する。
【００２２】
機能的構成については、（１）栄養源を培地として有する懸濁液滴下ポットを複数備え、各懸濁液滴下ポットの各栄養源の一定時間内での微生物による累積消費量を色で観察するための構成、（２）その観察結果に応じてメロディーを構成する音声を発生するメロディー発生情報を取得し、メロディー発生情報を出力するための構成に分けて説明する。
【００２３】
≪累積消費量を色で観察するための構成≫
本発明にかかる土壌微生物表現装置は、累積消費量を色で観察するための機能として、栄養源保持部（０２０２）と色観察部（０２０３）を有する。
【００２４】
「栄養源保持部」は、微生物サンプルとして生成した被測定土壌の懸濁液を滴下する、少なくとも一部は微生物種によって相互に消費速度が異なる栄養源を培地として有する懸濁液滴下ポットを複数備えている。
【００２５】
微生物サンプルの生成方法は、通常、被測定土壌の土を採取し、緩衝液で懸濁し、所定濃度まで希釈する方法による。
【００２６】
被測定土壌とは、作物育成度数の測定対象土壌のことをいう。採取する土は、被測定土壌の一箇所から採取したものでも複数箇所から採取したものでも良い。より精度の高い測定結果を得るためには、各々が比較的離れた場所に位置する複数箇所から採取することが望ましい。例えば、被測定土壌の中心地から採取した土と道路に近い場所（中心地から遠い場所）から採取した土とでは、周辺の環境によって生息する微生物種が異なる可能性が高いため、より精度の高い測定結果を得ることが期待できる。そして、複数箇所の土を採取する場合には、土に対する農薬散布や耕作履歴などが同じ土であることが望ましい。
【００２７】
次に、採取した土壌は、ふるいにかけ、石、草、ゴミ等を除去することが望ましい。ふるい目幅は、好ましくは、２ｍｍから４ｍｍの範囲内であることが望ましい。水分量が多い土壌については、陰干するなどして乾燥させてからふるいにかけると効率的である。
【００２８】
次に、ふるいにかけた土壌を滅菌リン酸緩衝液等の緩衝液に懸濁して、被測定土壌中に生息する微生物を含有する懸濁液を生成する。生成した懸濁液は、滅菌水やリン緩衝液によって所定濃度まで希釈し、微生物サンプルを調整する。
【００２９】
次に、用いられる栄養源は、微生物が消費可能であり、かつ消費速度が異なるものであれば特に限定されないが、炭素源、窒素源、リン源、カリウム源などが特に有効であり、これらの栄養源を併用してもよい。
【００３０】
どのような栄養源を用いるか否かは、得たい測定結果の精度との関係で柔軟に考えることができる。例えば、より高精度の測定結果を得たい場合には、より多種の栄養源を用いることが望ましい。
【００３１】
消費速度が異なる複数の栄養源とは、微生物種によって消費速度が異なる栄養源のことを意味する。例えば、非常に多くの微生物において消費速度に差異がない栄養源は望ましくはない。ここで、色観察部にて累積消費量の色による観察を容易にするために、栄養源が消費されたことを示す試薬すなわちＣＯ２の濃度によって色が変化する試薬を栄養源とともに各懸濁液滴下ポットに充填することが望ましい。
【００３２】
「色観察部」は、各懸濁液滴下ポットの各栄養源の一定時間内での微生物による累積消費量を色で観察する機能を有する。ここでは、各懸濁液滴下ポットにおいて、サンプル中に生息する微生物を一定時間培養し、微生物の増殖にともなって消費される栄養源の累積消費量を色で観察することで、微生物サンプル中の各栄養源を消費する微生物の存在の有無及びその多少、並びに資化性の度合い等を観察する。なお、ここにおける「一定時間」とは、一回の滴下にかかる場合と複数回の滴下にかかる場合がある。具体的な時間は、全ての栄養源において栄養源の消費が飽和状態に達する以前であることが望ましく、例えば４８時間以内であることが望ましい。
【００３３】
以上に基づいて被測定土壌の観察結果を得る。この観察結果とは、色の情報であっても良いし、作物育成度数を測定して取得しても良い。以下では、説明の便宜上、作物育成度数を測定することを想定して説明する。
【００３４】
作物育成度数は、被測定土壌の一定時間内での各栄養源の累積消費量を色で観察した観察結果に基づいて測定する。測定にあたっては、基準となる土壌である基準土壌を準備し、その基準土壌との比較によって値を求めることが考えられる。
【００３５】
また、各栄養源の累積消費量を色で観察するにあたっては、複数の栄養源の全体で観察することが重要である。作物育成度数の判断にあたっては、多様な微生物において優れた消費活動が見られることが重要であり、その判断にあたっては、１つの懸濁液滴下ポット内の色の観察では不十分であり、複数の懸濁液滴下ポット内の色を観察して、全体的に優れた色の変化を示しているか否かを観察することが重要である。例えば、懸濁液滴下ポットが２０個存在する場合に、微生物Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄの４種類を懸濁液滴下ポット５個ずつに入れ、全体である２０個の色の変化を観察して、微生物Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄのいずれの微生物においても優れた消費活動が見られるか否かを観察するという具合である。
【００３６】
図４は、値の求め方を示す図である。複数の微生物ごとに色を観察し、消費量の分布を分析することにより、多様性を判断する。その多様性を基準土壌の分布と比較することにより、基準土壌と同程度の分布であれば標準的な値を、基準土壌より分布がまとまっていれば標準的な値より高い値を、基準土壌より分布がバラけていれば標準的な値より低い値を付するという具合である。また、これに加えて、消費量の絶対値を勘案して値を付しても良い。
【００３７】
累積消費量とは、各栄養源における培養開始直後から所定時間までの累積消費量をいう。なお、累積消費量は、培地中の微生物数に依存する酸化還元能力、濁度、呼吸量（二酸化炭素発生量）、色素による菌体の着色、蛍光染色による強度などの変化から算出する方法Ａの他にも、一定時間内の残存する栄養源を測定して算出する方法Ｂが考えられ、この方法Ｂを方法Ａに組み合わせてもよい。
【００３８】
このうち方法Ａは、例えば、各懸濁液滴下ポットに栄養源と共に微生物の代謝反応により発色する酸化還元発色試薬を充填し、その発色濃度変化から累積消費量を観察することが考えられる。観察の方法は、利用者が求める測定精度、測定目的、被測定土壌などに応じて決定されるものであり、例えば、より簡便な土壌診断を望む場合には、発色度を目視で観察し、他方、より高精度の土壌診断を望む場合には、発色度を数値化するなど詳細な計量を行うことで観察すると良い。
【００３９】
観察手段とその観察結果として作物育成度数を測定する方法は、複数考えられる。したがって、基準土壌と比較して被測定土壌の作物育成度数を測定する場合には、被測定土壌の測定方法としていずれを選択しても比較可能なように、基準土壌について、あらゆる方法で観察しておくとよい。
【００４０】
また、作物育成度数は、必ずしも数字である必要はない。例えば、「高・中・低」でもよく、「Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄ・Ｅ」などでもよい。
【００４１】
これらの観察結果は、土壌微生物表現装置において観察しても良いし、栄養源保持部と色観察部を有する観察装置（０３０２）によって得られた観察結果を取得したものであっても良い。「観察結果取得部」（０３０３）は、微生物サンプルとして生成した被測定土壌の懸濁液を滴下する少なくとも一部は微生物種によって相互に消費速度が異なる栄養源を培地として有する懸濁液滴下ポットを複数備えた栄養源保持部と、各懸濁液滴下ポットの各栄養源の一定時間内での微生物による累積消費量を色で観察する色観察部と、を有する観察装置から色観察部での観察結果を取得する機能を有する。ここにおける栄養源保持部と色観察部の詳細については、前記説明と同様である。
【００４２】
≪メロディー発生情報を取得して出力するための構成≫
本発明にかかる土壌微生物表現装置は、メロディー発生情報を取得して出力するための構成として、メロディー発生情報取得ルール保持部（０２０４、０３０４）とメロディー発生情報取得部（０２０５、０３０５）とメロディー発生情報出力部（０２０６）とを有する。
【００４３】
「メロディー発生情報取得ルール保持部」は、色観察部での観察結果に応じてメロディーを構成する音声を発生するためのメロディー発生情報を取得するルールであるメロディー発生情報取得ルールを保持する機能を有する。メロディーは、音の長さ、音の高さ、音程の変化及び変化の幅を意味するが、音が１つである必要はない。２つ以上の音からなる和音をも含むものである。
【００４４】
メロディー発生情報取得ルールは、色観察部での観察結果が分かり易く表現されたものであることが望ましい。
【００４５】
音色としては、例えば、ピアノ、ギター、ハープ、三味線、笛、フルート、ヴァイオリン、トランペット、クラリネット、オーボエ、ピッコロ、フレンチホルン、コーラングレ、ヴィオラ、トロンボーン、ギター、ファゴット、チェロ、ユーフォニアム、チューバ、コントラバスなどが挙げられる。値のごとに音色を変えることによって、音程とかの変化が何の値について示したものなのかが聴いただけで分かるようになる。さらには、値が良い場合にはシンバルや太鼓などの打楽器の音を入れることによって、さらに明るくて華やかなイメージに仕上げることが考えられる。
【００４６】
さらに、曲のイメージが、短調ならば暗いイメージになり、長調ならば明るいイメージになることを利用して、値が悪い場合に短調の曲を構成し、値が良い場合に長調の曲を構成するようにしても良い。
【００４７】
また、曲のイメージが、独奏ならば寂しいイメージになり、重奏ならば賑やかイメージになることを利用して、値が悪い場合に独奏の曲を構成し、値が良い場合に重奏の曲を構成するようにしても良い。
【００４８】
また、音の大きさについても、値が良い場合には音が大きく、値が悪い場合には音が小さいというルールとすることが望ましい。
【００４９】
さらには、値が悪い場合には、メロディーが中途半端なタイミングで終了させたり、あるいは、不協和音とすることも考えられる。
【００５０】
図５は、以上のメロディー発生情報取得ルールの一例を示した図である。例えば、５段階で値を付けたとき、観察結果の全体の平均が「３．０」以上であれば長調のメロディーとなり、その他、各時間ごとの値によって、音が大きい、重奏、音色や打楽器などの変化が生じるように構成されている。
【００５１】
図６は、より詳細なメロディー発生情報取得ルールの一例を示した図である。例えば、値を８段階で付けたとき、その値ごとに詳細に調、メロディパターン、重奏度、音量、打楽器の有無・頻度、時間が設定されている。
【００５２】
図５のようなシンプルなメロディ発生情報取得ルールであれば、たとえば打楽器が使われていれば値は「５」であるなど、シンプルに値を表現することができる。他方、図６のような詳細なメロディ発生情報取得ルールであれば、メロディーを聴いたイメージが各値によって細かく異なるので、イメージにより土壌の状態を連想しやすいものとなる。
【００５３】
「メロディー発生情報取得部」は、色観察部での観察結果と、保持されているメロディー発生情報取得ルールとに基づいてメロディー発生情報を取得する機能を有する。また、「メロディー発生情報出力部」は、メロディー発生情報を出力する機能を有する。
【００５４】
取得するメロディー発生情報は、予め完成したメロディーが土壌微生物表現装置に保持してあっても良いし、メロディー発生情報取得ルールの要素ごとに自動生成されても良いし、予め完成したメロディーが保持されているサーバ等から通信により受信しても良い。そして、メロディーを予め保持する場合、メロディーパターン、音色、音量、重奏度、打楽器など、あらゆる組合せに対応するメロディー発生情報が保持されていることが望ましい。
【００５５】
図７及び図８は、２つの土地の観察結果の値を示すものである。観察における「一定時間」を「初・中初・中・中終・終」の５つに区切った上で、その区切りごとに１から５の５段階の値で測定している。図７では、初の値は５、中初の値は４、中の値は５、中終の値は４、終の値は５との測定結果を得られている。他方、図８では、初の値は２、中初の値は１、中の値は２、中終の値は２、終の値は３との測定結果を得られている。この測定結果について図５のメロディー発生情報取得ルールを用いてメロディ発生情報を取得した場合、図７については、「短調で、打楽器を含まない独奏であり、最後を除いて音量が小さいメロディー」となり、図８については、「長調で、全体を通じて大音量かつ重奏であり、序盤から打楽器を含む時と含まない時を交互に繰り返すメロディー」となる。このように、メロディーを聴くだけで観察結果を理解することができるようになる。
【００５６】
また、上記の「初・中初・中・中終・終」の５つに区切った上で、全ての値をメロディーで表現することは必須ではなく、一部のみの値をメロディーで表現しても良い。たとえば、「初」のみなど１つの部分の値をメロディーで表現しても良いし、「中初・中・中終」など３つの部分の値をメロディーで表現しても良い。
【００５７】
取得したメロディー発生情報を出力することにより、ユーザである農業従事者がメロディーを聴くことができる。
【００５８】
≪まとめ≫
以上の機能により、測定結果を農業従事者であっても容易に理解することができる。
【００５９】
＜ハードウェア構成＞
図９及び図１０は、本実施例にかかる土壌微生物表現装置のハードウェア構成を示す図である。以下、この図を用いて説明する。
【００６０】
この図にあるように、本実施例にかかる土壌微生物表現装置は、各種演算処理を行う「ＣＰＵ（中央演算装置）」（０９０１、１００１）と、「主メモリ」（０９０２、１００２）と、を備えている。また、取得した情報などを保持する「ＨＤＤ」（０９０３、１００３）、サーバ（０９０８、１００８）や観察装置（１７１０）の「Ｉ／Ｆ（インターフェース）」やユーザ端末（０９０６、１００６）の「ＵＩ（ユーザインターフェース）」と情報の送受信を行う「ネットワークインターフェイス」（０９０４、１００４）も備えている。そして、それらが「システムバス」（０９０５、１００５）などのデータ通信経路によって相互に接続され、情報の送受信や処理を行う。なお、「サーバ」については、本発明において必須の構成要素ではない。また、「観察装置」についても、色観察プログラムを備える土壌微生物表現装置においては、必須の構成要素ではない。
【００６１】
また、「主メモリ」は、各種処理を行うプログラムを「ＣＰＵ」に実行させるために読み出すと同時にそのプログラムの作業領域でもあるワーク領域を提供する。また、この「主メモリ」や「ＨＤＤ」にはそれぞれ複数のアドレスが割り当てられており、「ＣＰＵ」で実行されるプログラムは、そのアドレスを特定しアクセスすることで相互にデータのやりとりを行い、処理を行うことが可能になっている。本実施例において「主メモリ」に格納されているプログラムは、色観察プログラム、メロディー発生情報取得プログラム、メロディー発生情報出力プログラムである。観察装置との情報の送受信を行う土壌微生物表現装置においては、色観察プログラムに代えて、観察結果取得プログラムを備えている。
【００６２】
「ＣＰＵ」の演算処理により、色観察プログラムを用いて、各懸濁液滴下ポットの各栄養源の一定時間内での微生物による累積消費量を色で観察し、観察結果を生成する。または、「ＣＰＵ」の演算処理により、観察結果取得プログラムを用いて、観察装置から観察結果を取得する。
【００６３】
そして、「主メモリ」に格納されているメロディー発生情報取得プログラムにより、「ネットワークＩ／Ｆ」を通じて、例えば「サーバ」の「Ｉ／Ｆ」から送信されたメロディー発生情報を取得する。取得したメロディー発生情報は、「ＨＤＤ」及び「主メモリ」に格納される。そして、このメロディー発生情報は、「主メモリ」に格納されているメロディー発生情報出力プログラムを用いた「ＣＰＵ」の演算処理により、「ネットワークＩ／Ｆ」を通じてユーザ端末に出力される。
【００６４】
以上によって、測定結果をユーザである農業従事者に容易に理解することができる形式で伝えることができる。
【００６５】
＜処理の流れ＞
≪処理の流れ１≫
図１１は、本実施例にかかる土壌微生物表現装置を用いた場合の１つ目の処理の流れを示す図である。処理の流れとしては、色観察ステップとメロディー発生情報取得ステップとメロディー発生情報出力ステップに分かれる。以下、それぞれの処理の内容・流れについて説明する。なお、微生物サンプルとして生成した被測定土壌の懸濁液を滴下する少なくとも一部は微生物種によって相互に消費速度が異なる栄養源を培地として有する懸濁液滴下ポットを複数備えた栄養源保持部と、色観察ステップでの観察結果に応じてメロディーを構成する音声を発生するためのメロディー発生情報を取得するルールであるメロディー発生情報取得ルールを保持するメロディー発生情報取得ルール保持部と、を有する土壌微生物表現装置を用いることを前提とし、その装置によって実行させる土壌微生物表現方法と、計算機に読取実行可能な土壌微生物表現プログラムの両方を含むものである。
【００６６】
「色観察ステップ」（Ｓ１１０１）とは、各懸濁液滴下ポットの各栄養源の一定時間内での微生物による累積消費量を色で観察する段階である。
【００６７】
「メロディー発生情報取得ステップ」（Ｓ１１０２）とは、色観察ステップでの観察結果と、保持されているメロディー発生情報取得ルールとに基づいてメロディー発生情報を取得する段階である。
【００６８】
「メロディー発生情報出力ステップ」（Ｓ１１０３）とは、メロディー発生情報を出力する段階である。出力先は、通常はユーザ端末であるが、
【００６９】
≪処理の流れ２≫
図１２は、本実施例にかかる土壌微生物表現装置を用いた場合の２つ目の処理の流れを示す図である。処理の流れとしては、観察結果取得ステップ（Ｓ１２０１）、メロディー発生情報取得ステップ（Ｓ１２０２）とメロディー発生情報出力ステップ（Ｓ１２０３）に分かれる。メロディー発生情報取得ステップとメロディー発生情報出力ステップの処理の内容・流れについては、≪処理の流れ１≫での説明と同様である。
【００７０】
「観察結果取得ステップ」とは、微生物サンプルとして生成した被測定土壌の懸濁液を滴下する少なくとも一部は微生物種によって相互に消費速度が異なる栄養源を培地として有する懸濁液滴下ポットを複数備えた栄養源保持部と、各懸濁液滴下ポットの各栄養源の一定時間内での微生物による累積消費量を色で観察する色観察部と、を有する観察装置から色観察部での観察結果を取得する段階である。
【００７１】
この≪処理の流れ２≫は、取得した観察結果に応じてメロディーを構成する音声を発生するためのメロディー発生情報を取得するルールであるメロディー発生情報取得ルールを保持するメロディー発生情報取得ルール保持部と、を有する土壌微生物表現装置を用いることを前提とし、その土壌微生物表現装置によって実行させる土壌微生物表現方法と、計算機に読取実行可能な土壌微生物表現プログラムの両方を含むものである。
【００７２】
≪まとめ≫
以上の処理により、測定結果をユーザである農業従事者に容易に理解することができる形式で伝えることができる。
【実施例２】
【００７３】
＜本実施例の概要＞
本実施例に係る土壌微生物表現装置は、実施例１の特徴に加えて、メロディーを構成する音声を発生させる機能をさらに有する土壌微生物表現装置である。
【００７４】
以下、機能的構成、ハードウェア構成、処理の流れを順に説明する。
【００７５】
＜機能的構成＞
図１３は、本実施例にかかる土壌微生物表現装置の機能的構成を示す図である。本実施例にかかる土壌微生物表現装置（１３０１）は、実施例１と同様に、栄養源保持部（１３０２）と色観察部（１３０３）とメロディー発生情報取得ルール保持部（１３０４）とメロディー発生情報取得部（１３０５）とメロディー発生情報出力部（１３０６）とを有している。これらの機能的構成については、実施例１と同様である。以下では、本実施例で加わったメロディー音声発生部（１３０７）の機能について説明する。
【００７６】
「メロディー音声発生部」は、メロディー発生情報出力部から出力されるメロディー発生情報に基づいてメロディーを構成する音声を発生させる機能を有する。このメロディー音声発生部の機能は、例えばスピーカーなどによって実現される。
【００７７】
この「メロディ音声発生部」においては、例えば、メロディ発生情報取得部において完成されているメロディーの音声を出すという機能に加えて、メロディ発生情報取得部において取得された主旋律をもとに、自動的に副旋律を生成して音を発するという機能を備えていても良い。
【００７８】
このように土壌微生物表現装置内でメロディーを構成する音声を発生させることによって、土壌微生物表現装置以外の端末においてメロディーを構成する音声を発生させなくとも、土壌微生物表現装置から直接ユーザが音声を認識することができるようになる。
【００７９】
＜ハードウェア構成＞
図１４は、上記機能的な各構成要件をハードウェアとして実現した際の土壌微生物表現装置における構成の一例を示す概略図である。土壌微生物表現装置は、「ＣＰＵ（中央演算装置）」（１４０１）、「主メモリ」（１４０２）、「ＨＤＤ」（１４０３）、サーバ（１４０８）及び「ユーザ端末」（１４０６）と情報の送受信を行う「ネットワークインターフェイス」（１４０４）、「システムバス」（１４０５）を有しており、「ユーザ端末」は、「ＵＩ」（１４０７）を有している。また、「サーバ」は、「Ｉ／Ｆ」（１４０９）を有している。本実施例において「主メモリ」及び「ＨＤＤ」に格納されているプログラムは、色観察プログラム、メロディー発生情報取得プログラム、メロディー発生情報出力プログラム、メロディー音声発生プログラムである。
【００８０】
これらの図を利用して、本装置での各処理におけるそれぞれのハードウェア構成部のうち本実施例の特徴的な部分について説明し、その他の部分については実施例１の説明と同様である。
【００８１】
実施例１でも述べたように、土壌微生物表現装置により、メロディー発生情報が取得・出力される。このメロディー発生情報について、「主メモリ」に格納されているメロディー音声発生プログラムを用いた「ＣＰＵ」の演算処理により、メロディーを構成する音声を発生させる。
【００８２】
このように土壌微生物表現装置内でメロディーを構成する音声を発生させることによって、土壌微生物表現装置以外の端末においてメロディーを構成する音声を発生させなくとも、土壌微生物表現装置から直接ユーザが音声を認識することができるようになる。
【００８３】
＜処理の流れ＞
図１５は、本実施例における処理の流れの一例を示すフローチャートである。色観察ステップ（Ｓ１５０１）、メロディー発生情報取得ステップ（Ｓ１５０２）、メロディー発生情報出力ステップ（Ｓ１５０３）、メロディー音声発生サブステップ（Ｓ１５０４）を有している。この図を利用して、本装置での各処理の流れのうち本実施例の特徴的な部分について説明し、その他の部分については実施例１の説明と同様である。
【００８４】
「メロディー音声発生ステップ」とは、メロディー発生情報出力ステップから出力されるメロディー発生情報に基づいてメロディーを構成する音声を発生させる段階である。
【００８５】
このような処理の流れにより、土壌微生物表現装置以外の端末においてメロディーを構成する音声を発生させなくとも、土壌微生物表現装置から直接ユーザが音声を認識することができるようになる。
【実施例３】
【００８６】
＜本実施例の概要＞
本実施例に係る土壌微生物表現装置は、実施例１又は２の特徴に加えて、メロディー発生情報を保持する機能をさらに有する土壌微生物表現装置である。以下では、説明の便宜上、実施例１に特徴を付加した場合を想定して説明する。
【００８７】
以下、機能的構成、ハードウェア構成、処理の流れを順に説明する。
【００８８】
＜機能的構成＞
図１６は、本実施例にかかる土壌微生物表現装置の機能的構成を示す図である。本実施例にかかる土壌微生物表現装置（１６０１）は、実施例１と同様に、栄養源保持部（１６０２）と色観察部（１６０３）とメロディー発生情報取得ルール保持部（１６０４）とメロディー発生情報取得部（１６０５）とメロディー発生情報出力部（１６０６）とを有している。これらの機能的構成については、実施例１と同様である。以下では、本実施例で加わったメロディー発生情報保持部（１６０７）の機能について説明する。
【００８９】
「メロディー発生情報保持部」は、メロディー発生情報取得部が取得したメロディー発生情報を保持する機能を有する。
【００９０】
色観察部での観察日時やユーザ名ないしユーザＩＤ等と関連付けて保持することによって、ある特定のユーザについてのメロディー発生情報の変遷を蓄積することができる。そうすることによって、前回の観察結果との推移を分析することができ、悪化しているのか改善しているのかという結果も得ることができる。
【００９１】
さらに、地理的情報や気候情報をも関連付けることによって、土壌微生物が受ける地理的影響や気候の影響などを分析することができる。この分析結果は、将来予測を可能とすることにも繋がるので、非常に大きな効果を発揮し得る。
【００９２】
＜ハードウェア構成＞
図１７は、上記機能的な各構成要件をハードウェアとして実現した際の土壌微生物表現装置における構成の一例を示す概略図である。土壌微生物表現装置は、「ＣＰＵ（中央演算装置）」（１７０１）、「主メモリ」（１７０２）、「ＨＤＤ」（１７０３）、サーバ（１７０８）及び「ユーザ端末」（１７０６）と情報の送受信を行う「ネットワークインターフェイス」（１７０４）、「システムバス」（１７０５）を有しており、「ユーザ端末」は、「ＵＩ」（１７０７）を有している。また、「サーバ」は、「Ｉ／Ｆ」（１７０９）を有している。本実施例において「主メモリ」及び「ＨＤＤ」に格納されているプログラムは、色観察プログラム、メロディー発生情報取得プログラム、メロディー発生情報出力プログラムである。
【００９３】
これらの図を利用して、本装置での各処理におけるそれぞれのハードウェア構成部のうち本実施例の特徴的な部分について説明し、その他の部分については実施例１の説明と同様である。
【００９４】
実施例１でも述べたように、土壌微生物表現装置により、メロディー発生情報が取得される。このメロディー発生情報は、「ＨＤＤ」に格納することにより、土壌微生物表現装置内に保存される。そのため、土壌微生物表現装置内にメロディー発生情報が蓄積されることになり、機能的構成でも述べたような優れた効果を発揮し得る。
【００９５】
＜処理の流れ＞
本実施例における処理の流れは、実施例１（図１１及び図１２）と同様である。
【００９６】
もっとも、実施例１とは異なる点として、メロディー発生情報取得ステップにて取得されたメロディー発生情報は、「ＨＤＤ」内に格納され、保持される。そのため、土壌微生物表現装置内にメロディー発生情報が蓄積されることになり、機能的構成でも述べたような優れた効果を発揮し得る。
【実施例４】
【００９７】
＜本実施例の概要＞
本実施例に係る土壌微生物表現装置は、実施例１ないし３の特徴に加えて、経時的な複数の累積消費量に基づいてメロディーを構成する音声を発生するため情報を保持する機能をさらに有する土壌微生物表現装置である。以下では、説明の便宜上、実施例１に特徴を付加した場合を想定して説明する。
【００９８】
以下、機能的構成、ハードウェア構成、処理の流れを順に説明する。
【００９９】
＜機能的構成＞
図１８は、本実施例にかかる土壌微生物表現装置の機能的構成を示す図である。本実施例にかかる土壌微生物表現装置（１８０１）は、実施例１と同様に、栄養源保持部（１８０２）と色観察部（１８０３）とメロディー発生情報取得ルール保持部（１８０４）とメロディー発生情報取得部（１８０５）とメロディー発生情報出力部（１８０６）とを有している。以下では、本実施例で加わった累積メロディー発生情報取得ルール保持手段（１８０７）の機能を中心に、それに関連する実施例１との相違点について説明する。
【０１００】
「累積メロディー発生情報取得ルール保持手段」は、メロディー発生情報取得ルール保持部の機能として、経時的な複数の累積消費量に基づいてメロディーを構成する音声を発生するため情報を保持する機能を有する。
【０１０１】
メロディー発生情報取得部において取得されるメロディー発生情報は、前回との変遷なども踏まえた情報を取得するのが望ましい。そうすることによって、メロディー発生情報を受信するユーザである農業従事者が土壌の状態を改善する対策を立てやすくなるというメリットがある。経時的な複数の累積消費量に基づいてメロディーを構成する音声を発生するため情報を保持すれば、このような前回との変遷なども踏まえたメロディー発生情報を取得することを可能とする点で優れた効果を発揮し得る。
【０１０２】
前記の図７及び図８は、２つの土地の径時的な観察結果の値を示すものである。観察における「一定時間」を「初・中初・中・中終・終」の５つに区切った上で、その区切りごとに１から５の５段階の値で測定している。図７では、初の値は５、中初の値は４、中の値は５、中終の値は４、終の値は５との測定結果を得られている。他方、図８では、初の値は２、中初の値は１、中の値は２、中終の値は２、終の値は３との測定結果を得られている。
【０１０３】
＜ハードウェア構成＞
図１９は、上記機能的な各構成要件をハードウェアとして実現した際の土壌微生物表現装置における構成の一例を示す概略図である。土壌微生物表現装置は、「ＣＰＵ（中央演算装置）」（１９０１）、「主メモリ」（１９０２）、「ＨＤＤ」（１９０３）、サーバ（１９０８）及び「ユーザ端末」（１９０６）と情報の送受信を行う「ネットワークインターフェイス」（１９０４）、「システムバス」（１９０５）を有しており、「ユーザ端末」は、「ＵＩ」（１９０７）を有している。また、「サーバ」は、「Ｉ／Ｆ」（１９０９）を有している。本実施例において「主メモリ」及び「ＨＤＤ」に格納されているプログラムは、色観察プログラム、メロディー発生情報取得プログラム、メロディー発生情報出力プログラムである。
【０１０４】
これらの図を利用して、本装置での各処理におけるそれぞれのハードウェア構成部のうち本実施例の特徴的な部分について説明し、その他の部分については実施例１の説明と同様である。
【０１０５】
実施例１でも述べたように、「ＨＤＤ」と「主メモリ」には、メロディー発生情報取得ルールが保持されている。ここに累積メロディー発生情報取得ルールが含まれていることにより、経時的な複数の累積消費量に基づいてメロディーを構成する音声を発生するため情報が存在することになる。
【０１０６】
こうすることで、「ＣＰＵ」の働きによって「主メモリ」のメロディー発生情報取得プログラムを実行する際には、前回との変遷なども踏まえたメロディー発生情報を取得することが可能となる。
【０１０７】
＜処理の流れ＞
本実施例における処理の流れは、実施例１（図１１及び図１２）と同様である。
【０１０８】
もっとも、実施例１とは異なる点として、メロディー発生情報取得ステップにて取得するメロディー発生情報は、経時的な複数の累積消費量に基づいてメロディーを構成する音声を発生するため情報である累積メロディー発生情報取得ルールにも基づいて取得される情報であることになる。
【０１０９】
こうすることによって、メロディー発生情報取得ステップにて、前回との変遷なども踏まえたメロディー発生情報を取得することが可能となる。
【符号の説明】
【０１１０】
０２０１、０３０１、１３０１、１６０１、１８０１：土壌微生物表現装置
０３０２：観察装置
０２０２、１３０２、１６０２、１８０２：栄養源保持部
０２０３、１３０３、１６０３、１８０３：色観察部
０３０３：観察結果取得部
０２０４、０３０４、１３０４、１６０４、１８０４：メロディ発生情報取得ルール保持部
０２０５、０３０５、１３０５、１６０４、１８０４：メロディ発生情報取得部
０２０６、０３０６、１３０６、１６０６、１８０６：メロディ発生情報出力部
１３０７：メロディ音声発生部
１６０７：メロディ発生情報保持部
１８０７：累積メロディ発生情報取得ルール保持部
【図１】
2017042143.tif 000003
【図２】
2017042143.tif 000004
【図３】
2017042143.tif 000005
【図４】
2017042143.tif 000006
【図５】
2017042143.tif 000007
【図６】
2017042143.tif 000008
【図７】
2017042143.tif 000009
【図８】
2017042143.tif 000010
【図９】
2017042143.tif 000011
【図１０】
2017042143.tif 000012
【図１１】
2017042143.tif 000013
【図１２】
2017042143.tif 000014
【図１３】
2017042143.tif 000015
【図１４】
2017042143.tif 000016
【図１５】
2017042143.tif 000017
【図１６】
2017042143.tif 000018
【図１７】
2017042143.tif 000019
【図１８】
2017042143.tif 000020
【図１９】
2017042143.tif 000021