CN108885277B - 信息处理设备和信息处理方法 - Google Patents

Abstract

本技术涉及使得能够获得与入射在被测量区域上的光相关的指标的信息处理设备、信息处理方法和程序。所述信息处理设备根据通过感测基准反射区域获得的基准反射区域中的测量值，计算包括向阳地基准指标和背阴地基准指标的基准指标，所述向阳地基准指标是与入射在基准反射区域的向阳区域的光相关的指标，所述背阴地基准指标是与入射在基准反射区域的背阴区域的光相关的指标。根据通过感测被测量区域获得的被测量区域中的测量值，并且根据所述基准指标，信息处理设备计算包括向阳测量区域指标和背阴测量区域指标的测量区域指标，所述向阳测量区域指标是与入射在被测量区域的向阳区域上的光相关的指标，所述背阴测量区域指标是与入射在被测量区域的背阴区域上的光相关的指标。本技术适用于例如计算诸如光合光子通量密度(PPFD)之类的指标的设备。

Description

信息处理设备和信息处理方法

技术领域

本技术涉及信息处理设备、信息处理方法和程序，尤其涉及能够在更宽的范围中，获得关于进入测量对象区域的光的指标的信息处理设备、信息处理方法和程序。

背景技术

已知植物的光合作用受作为光的粒子的光量子的数目影响，而不受光的能量影响。此外，专利文献1公开关于用于测量对植物的光合作用有效的光子通量密度的光量子计的技术。

引文列表

专利文献

专利文献1：JP 2012-163482A

发明内容

技术问题

顺便提及，上述专利文献1公开的光量子计是在针尖的狭窄区域中，测量对光合作用有效的光子通量密度的光量子计。因而，需要在更宽的区域中，获得关于进入测量对象区域的光的指标。

鉴于这种情况，实现了本技术，本技术使得能够在更宽的区域中，获得关于进入测量对象区域的光的指标。

问题的解决方案

本技术的一个方面的信息处理设备包括计算部分，所述计算部分根据通过对基准反射区域进行感测而获得的基准反射区域的测量值，计算包括向阳地基准指标和背阴地基准指标的基准指标，所述向阳地基准指标是关于进入基准反射区域中的向阳区域的光的指标，所述背阴地基准指标是关于进入基准反射区域中的背阴区域的光的指标，并根据通过对测量对象区域进行感测而获得的测量对象区域的测量值和所述基准指标，计算包括向阳测量对象区域指标和背阴测量对象区域指标的测量对象区域指标，所述向阳测量对象区域指标是关于进入测量对象区域中的向阳区域的光的指标，所述背阴测量对象区域指标是关于进入测量对象区域中的背阴区域的光的指标。

本技术的一个方面的信息处理设备可以是独立设备，或者可以是构成一个设备的内部部件。此外，本技术的一个方面的信息处理方法或程序是与本技术的一个方面的上述信息处理设备对应的信息处理方法或程序。

本技术的一个方面的信息处理设备、信息处理方法和程序根据通过对基准反射区域进行感测而获得的基准反射区域的测量值，计算包括向阳地基准指标和背阴地基准指标的基准指标，所述向阳地基准指标是关于进入基准反射区域中的向阳区域的光的指标，所述背阴地基准指标是关于进入基准反射区域中的背阴区域的光的指标，并根据通过对测量对象区域进行感测而获得的测量对象区域的测量值和所述基准指标，计算包括向阳测量对象区域指标和背阴测量对象区域指标的测量对象区域指标，所述向阳测量对象区域指标是关于进入测量对象区域中的向阳区域的光的指标，所述背阴测量对象区域指标是关于进入测量对象区域中的背阴区域的光的指标。

发明的有益效果

按照本技术的一个方面，能够在更宽的范围中，获得关于进入测量对象区域的光的指标。

此外，这里提及的有益效果不一定是有限的，可以获得记载在本公开中的任何有益效果。

附图说明

图1是说明与光相关的单位的示图。

图2表示体育场中的植被区的例子。

图3是表示第一实施例中的指标计算设备的构成例子的示图。

图4是说明第一实施例中的PPFD值计算处理的流程的流程图。

图5是表示光学滤光器和基准反射区域之间的关系的示图。

图6是表示体育场中的植被区的PPFD值的计算例子的示图。

图7是时序地表示植被区上的日照状况的变化的示图。

图8是表示植被区中的每个分割区域的各个时隙的PPFD值的指示的例子的示图。

图9是表示植被区中的每个分割区域的PPFD值的日平均值的指示的例子的示图。

图10是表示第二实施例中的指标计算设备的构成例子的示图。

图11是表示图10中的信号处理部分的详细构成例子的示图。

图12是表示PPFD值和RGB的各个颜色分量的值之间的关系的示图。

图13是说明第二实施例中的PPFD值计算处理的流程的流程图。

图14是说明基准区PPFD值计算处理的流程的流程图。

图15是表示在使用灰色反射板的情况下的太阳光的光谱特性的例子的示图。

图16是表示在使用灰色反射板的情况下的查寻表(LUT)的例子的示图。

图17是表示在使用灰色反射板的情况下的各个太阳光的PPFD值的例子的示图。

图18是表示在使用雨后快干路面(en-tout-cas)的情况下的太阳光的光谱特性的例子的示图。

图19是表示在使用雨后快干路面的情况下的查寻表(LUT)的例子的示图。

图20是表示在使用雨后快干路面的情况下的各个太阳光的PPFD值的例子的示图。

图21是表示指标计算系统的构成例子的示图。

图22是表示测量设备的具体例子的示图。

图23是表示基准反射板的布置例子的示图。

图24是表示计算机的构成例子的示图。

具体实施方式

下面参考附图说明本技术的实施例。此外将按照以下顺序进行说明。

1.本技术的概况

2.第一实施例：在使用PPFD滤光器的情况下，利用基准反射区域，计算PPFD值

3.第二实施例：在使用RGB滤光器的情况下，利用基准反射区域和查寻表(LUT)，计算PPFD值

4.变形例

5.计算机的构成

<1.本技术的概况>

图1是说明与光相关的单位的示图。

图1中的A是表示在辐射通量密度的各个波长下的单位能量的相对值的示图。辐射通量密度是各个波长的能量强度之和。于是，它在任意波长下都是相同值，从而整体的特性变得平直。就此而论，利用只通过对光合作用有效的400nm～700nm的波长范围的滤光器测量的辐射通量密度被称为光合辐射通量密度。

图1中的B是表示在光合光子通量密度的各个波长下的单位能量的相对值的示图。这里，植物的光合作用取决于作为光的粒子的光量子(光子)的数目，而不取决于光的能量。利用在与叶绿素的吸收波长对应的400 nm～700nm的波长下，单位时间内进入单位面积的光子的数目表示的是光合光子通量密度(PPFD)。即，光合光子通量密度(PPFD)是利用作为光的粒子的光量子(光子)的数目(而不是用光的能量)表示的单位。

图1中的C是表示在照度的各个波长下的单位能量的相对值的示图。照度具有与人眼的灵敏度匹配的特性。于是，在照射如在图1的A中所示的具有恒定能量的光的情况下，如在图1的C中所示，具有在400nm 或更短或者700nm或更长的波长下，能量变成0的特性。即，照度是与植物的光合作用毫无关系的单位，植物的光环境不能用这个单位来评价。

在植物中，作为影响生长的环境条件，光成为非常重要的因素。然而在这里，重要的是把光视为粒子。于是，作为指示进入植物的光有多少作用于光合作用的指标，定义在图1的B中所示的光合光子通量密度 (PPFD)。

此外，近年来，要求植被的严格管理(比如体育场中的草坪的管理和精细农作中的植物的管理)的场面日益增多。特别地，在体育场(比如足球场)中的草坪的管理中，对植被的严格管理的需求很高。

图2表示体育场中的植被区的例子。图2中，作为由体育场的建筑物产生的阴影区域的背阴区2与作为体育场的草坪(植被)的区域的植被区1交叠。在图2中，约2/3的植被区1背阴。这里，在与植被区1交叠的背阴区2中，其区域随着时间而变化，此外，还取决于季节、天气等，其状态也发生很大的变化。

顺便提及，上述专利文献1公开的光量子计是在针尖的狭窄区域中，测量对光合作用有效的光子通量密度的光量子计，从而不能掌握像体育场中的植被区1之类的较宽范围中的植物的状态。特别地，在与体育场中的植被区1交叠的背阴区2中，其状态对应于时间、季节、天气等而极大地变化。因而，变得更加难以掌握其状态。

于是，需要用于获得像体育场中的植被区1之类的较宽范围中的植物的光合光子通量密度(PPFD)的技术。本技术使得能够在像体育场中的植被区1之类的较宽范围中，获得光合光子通量密度(PPFD)。

下面，说明按照本技术的光合光子通量密度(PPFD)的计算方法。这里，首先，作为第一实施例，说明在使用对应于PPFD的滤光器(PPFD滤光器)的情况下，在通过利用具有已知反射率的基准反射区域，获得植被区中的光合光子通量密度(PPFD)的情况下的构成。此外，在这之后，作为第二实施例，说明在使用对应于RGB的滤光器(RGB滤光器)的情况下，在通过利用连同基准反射区域一起预先准备好的查寻表(LUT：Look Up Table)，获得植被区中的光合光子通量密度(PPFD)的情况下的构成。就此而论，在下面的说明中，光合光子通量密度(PPFD)也被称为PPFD值。

<2.第一实施例：在使用PPFD滤光器的情况下，利用基准反射区域，计算PPFD值>

(指标计算设备的构成)

图3是表示本技术适用于的指标计算设备的一个实施例(第一实施例) 的构成的示图。

指标计算设备10是对测量对象区域进行感测，并计算关于进入测量对象区域的光的指标的设备。这里，感测意味测量测量对象区域。此外，感测包括对测量对象区域成像。此外，除了从可见光获得的可见图像之外，通过对测量对象区域成像而获得的图像还包括从除可见光以外的光 (比如红外光(红外线))获得的图像。这样，尽管通过感测获得的测量信号(测量值)中，包含图像，不过，它可以是除图像以外的信息。

此外，在下面的说明中，将说明其中作为测量对象区域，使关于植被的区域成为对象，并且作为其指标(测量对象区域指标)，计算PPFD值 (光合光子通量密度(PPFD))的情况。

图3中，指标计算设备10包括测量部分11和处理部分12，测量部分11包括滤光器101、传感器102和放大器103，处理部分12包括信号处理部分104和输出部分105。

滤光器101是对应于PPFD值的滤光器。即，滤光器101是使后一级中的传感器102能够检测对应于PPFD值的光的滤光器。于是，通过滤光器101的光具有和在图1的B中所示的光合光子通量密度(PPFD)相似的特性。

传感器102是在其传感器表面上包括其中二维地排列多个像素的像素阵列部分的传感器。传感器102利用在像素阵列部分上二维地排列的多个像素，对通过滤光器101的光进行感测，从而把与光的光量对应的测量信号(测量值)输出给放大器103。

就此而论，可在二维地排列在传感器102的像素阵列部分上的多个像素的上部，作为片上滤光器地构成滤光器101。

放大器103放大从传感器102输出的测量信号，并输出给信号处理部分104。

信号处理部分104包括诸如CPU(中央处理器)和FPGA(现场可编程门阵列)之类的电路，通过对从放大器103输出的测量信号(测量值)进行预定信号处理，计算测量对象区域的PPFD值(测量对象区域指标)，并输出给输出部分105。

该信号处理的详细内容将在后面说明。不过在这里，例如，从通过除了对成为测量对象区域的植被区进行感测之外，还对反射率已知的基准反射区域(向阳地和背阴地的基准区)进行感测而获得的测量值，计算基准区中的向阳地的PPFD值(向阳地基准指标)和背阴地的PPFD值(背阴地基准指标)。随后，在该信号处理中，通过利用基准区中的向阳地和背阴地的PPFD值(基准指标)，能够计算包括植被区中的向阳地的PPFD值 (向阳测量对象区域指标)和背阴地的PPFD值(背阴测量对象区域指标)的 PPFD值(测量对象区域指标)。

就此而论，在基准反射区域中，存在其中光谱反射率的特性变得平直(在横轴表示波长(nm)，纵轴表示光谱特性的情况下，如在下述图5的 A中所示，光谱反射率的特性的值变得恒定)的区域，和其中光谱反射率的特性未变得平直(在横轴表示波长(nm)，纵轴表示光谱特性的情况下，如在下述图5的B中所示，光谱反射率的特性的值未变得恒定)的区域。其详细内容也在后面说明。

输出部分105包括外部输出接口电路等，处理从信号处理部分104 输出的测量对象区域的PPFD值，并作为数值数据或图像数据(例如，下述图8的B中的二维图表和图9中的三维图表的数据)，输出给外部设备，比如诸如显示器之类的显示设备，和诸如半导体存储器之类的存储器设备。这样，例如，能够使显示设备显示与植被区的PPFD值对应的图像，或者使存储器设备存储PPFD值的数值数据或图像数据。

如上所述构成指标计算设备10。

(PPFD值计算处理)

下面参考图4中的流程图，说明由图3中的指标计算设备10执行的第一实施例中的PPFD值计算处理的流程。

在步骤S101，测量部分11对被摄物体进行感测。这里，例如，在测量对象区域是作为体育场中的草坪(植被)的区域的植被区1(图2)的情况下，连同该植被区1一起，对作为反射率已知的基准反射区域的基准区(例如，灰色反射板或雨后快干路面)进行感测。这里，在诸如足球场之类的体育场中，在成为植被区1的草坪的区域周围的区域，形成雨后快干路面。由于其反射特性几乎恒定，并且能够被预先测定，因此它可以用作基准区。

就此而论，与利用步骤S101的处理而获得的测量值对应的图像成为从通过布置在传感器102的前一级并且对应于PPFD值的滤光器101的光获得的对应于PPFD值的图像(下面，也称为PPFD对应图像)。

此外，滤光器101的光谱透射率的特性是取决于基准区的光谱反射率的特性是否平直而决定的。例如，图5表示在横轴代表波长(nm)，纵轴代表光谱特性(通过归一化到0.00～1.00的范围，表示反射率或透射率的情况下的光谱特性)的情况下，滤光器101的光谱透射特性和基准区的光谱反射特性之间的关系。

例如，在使用灰色反射板作为基准区的情况下，如在图5的A中所示，其光谱反射特性的值变得恒定在约0.18，从而光谱反射率的特性变得平直。这种情况下，如在图5的A中所示，对应于反射率已知的灰色反射板的光谱反射特性，使滤光器101的光谱透射特性成为随着波长变得越大，光谱透射率的值变得越大的向右上方倾斜的近似直线。

另一方面，例如，在使用雨后快干路面作为基准区的情况下，如在图5的B中所示，由于其光谱反射特性的值从约0.04变动到约0.15，因此光谱反射率的特性未变得平直。这种情况下，如在图5的B中所示，作为滤光器101，使用具有与反射率已知的雨后快干路面的光谱反射特性对应的曲线的滤光器。

在步骤S102，信号处理部分104处理通过步骤S101的处理而获得的 PPFD对应图像，并分离基准区中的向阳区域和背阴区域。这里，由于由体育场中的建筑物产生的背阴区2可能与体育场中的植被区1和基准区交叠，因此通过进行预定信号处理，分离基准区中的向阳区域和背阴区域。

作为用于分离向阳区域和背阴区域的预定信号处理，例如，通过进行利用从通过步骤S101的处理而获得的PPFD对应图像获得的亮度级的处理，包含在PPFD对应图像中的基准区可被分离成向阳区域和背阴区域中的任一区域。

就此而论，在不能从PPFD对应图像获得亮度级的情况下，例如，可根据从传感器102的多个像素获得的测量信号，创建亮度级(对应于其的信息)。此外在这里，尽管作为一个例子，说明了使用亮度级的信号处理，不过，可以使用各种已知技术，只要它们可把包含在PPFD对应图像中的基准区分离成向阳区域和背阴区域即可。

在步骤S103，信号处理部分104根据步骤S102中的处理结果，计算基准区的向阳区域和背阴区域的PPFD值。这里，由于从放大器103输出与PPFD值成比例的值，作为测量值(PPFD对应图像)，因此仅仅通过把该测量值乘以某一常数，信号处理部分104就可计算基准区中的向阳区域的PPFD值和背阴区域的PPFD值。

在步骤S104，通过处理在步骤S101的处理中获得的PPFD对应图像，信号处理部分104计算植被区的各个预定区域的向阳地程度和背阴地程度(向阳地和背阴地中的每一个的程度)。这里，体育场中的植被区1被分割成多个区域，对于各个分割区域，计算向阳地程度和背阴地程度。例如，在植被区1之中，在完全不与背阴区2交叠的分割区域中，向阳地程度变成100％。另一方面，在植被区1之中，在完全与背阴区2交叠的分割区域中，背阴地程度变成100％。

在步骤S105，信号处理部分104根据在步骤S103的处理中计算的基准区中的向阳区域和背阴区域的PPFD值，和在步骤S104的处理中计算的植被区中的各个分割区域的向阳地程度和背阴地程度，计算植被区中的向阳地和背阴地的PPFD值。

即，在这里，在向阳地和背阴地上都布置作为反射率已知的基准反射区域的基准区，并计算基准区中的向阳区域和背阴区域中的每一个的 PPFD值。随后，通过利用这样计算的PPFD值，计算作为管理对象区域的植被区1中的向阳区域和背阴区域的PPFD值。

在步骤S106，信号处理部分104或输出部分105累积在步骤S105 的处理中计算的植被区的PPFD值。就此而论，除信号处理部分104或输出部分105之外，也可使植被区的PPFD值由处理部分12的其他部件(未图示)累积。此外，在本说明书中，累积意味暂时或永久地记录数据。

在步骤S107，判定是否输出在步骤S106的处理中累积的PPFD值。就此而论，在这里，例如可对应于用户的指令，判定输出的有无。

在步骤S107，在判定不输出PPFD值的情况下，处理返回步骤S101，重复步骤S101-S107的处理。这样，在指标计算设备10中，时序地累积其中在其状态对应于时间、季节、天气等而极大地变化的阴影区2的影响下，日照状况极大地变化的植被区1的PPFD值。

随后在步骤S107，在判定输出PPFD值的情况下，处理进入步骤S108。在步骤S108，输出部分105处理(合计)在步骤S106的处理中累积的植被区的PPFD值，并作为数值数据或图像数据(例如，下述图8的B中的二维图表和图9中的三维图表的数据)，输出给外部设备，比如诸如显示器之类的显示设备，和诸如半导体存储器之类的存储器设备。这样，例如，能够使显示设备显示与植被区的PPFD值对应的图像，或者使存储器设备存储PPFD值的数值数据或图像数据。

上面，说明了第一实施例中的PPFD值计算处理的流程。这里参考图 6和图7-图9，更具体地说明第一实施例的PPFD值计算处理(图4)。

(PPFD值的计算的例子)

图6中，示意表示了作为体育场中的草坪(植被)的区域的植被区1。此外，作为由体育场中的建筑物产生的阴影区域的背阴区2与该体育场中的植被区1交叠。如上所述，在与植被区1交叠的背阴区2中，其区域随着时间而变化，此外，其状态还取决于季节、天气等而变化。

此外，在成为测量对象区域的植被区1周围的区域变成作为反射率已知的基准反射区域的基准区3。作为所述基准区3，例如，可以使用其中反射率已知的灰色反射板、雨后快干路面等。不过，滤光器101具有与基准区3的光谱反射特性对应的光谱透射特性。此外，基准区3被分割成位于向阳区域的向阳地基准区3-1，和位于背阴区域的背阴地基准区 3-2。

这里，如图6中所示，通过在均为体育场中的植被区1的一部分，但是从其能够俯瞰较宽范围的位置处，安装两个指标计算设备10，即，指标计算设备10-1和指标计算设备10-2，利用指标计算设备10-1的测量部分11-1和指标计算设备10-2的测量部分11-2，能够感测作为测量对象区域的整个植被区1(图4中的S101)。不过，假定与植被区1同时或者不同时地，在植被区1周围的基准区3也被感测(图4中的S101)。

就此而论，在图6的例子中，例示了其中利用两个指标计算设备10 (即，指标计算设备10-1和指标计算设备10-2)感测整个植被区1的情况。不过，指标计算设备10的数目不限于两个，取决于安装位置，对于整个植被区1的感测可以利用一个指标计算设备10或者多个指标计算设备10进行。此外，在安装多个指标计算设备10的情况下，多个测量部分11可被安装在能够宽范围地俯瞰植被区1的位置处，并且可以使处理来自测量部分11的测量值的处理部分12与其他的指标计算设备10的处理部分12公共化。

即，只要仅仅把指标计算设备10的构成组件之中的包括传感器102 的测量部分11安装在能够俯瞰植被区1的位置处，就可把处理部分12 安装在任意地方。此外，可通过移动单个指标计算设备10的测量部分 11(传感器102)，对整个植被区1进行感测。

当感测植被区1和其周围的基准区3时，处理部分12(其信号处理部分104)处理与其测量值对应的PPFD对应图像，并且分离向阳地基准区 3-1和背阴地基准区3-2(图4中的S102)。作为分离处理，例如，如前所述地进行利用亮度级的信号处理。随后，处理部分12(其信号处理部分 104)计算向阳地基准区3-1的PPFD值，和背阴地基准区3-2的PPFD值(图 4中的S103)。

这里，在指标计算设备10-1的测量部分11-1和指标计算设备10-2 的测量部分11-2中，由于通过对应于PPFD值的滤光器101的光已经历利用传感器102的感测，因此从放大器103输出与PPFD值成比例的值，作为测量值。于是，在处理部分12(其信号处理部分104)中，仅仅通过把从放大器103输出的测量值(与PPFD值成比例的值)乘以预定常数，就可计算PPFD值。此外在这里，例如，可以根据各个基准区3的整个区域的平均值，或者一些区域的平均值，计算PPFD值。

之后，处理部分12(其信号处理部分104)通过处理PPFD对应图像，把作为测量对象区域的植被区1分割成多个区域，并且每个分割区域地计算向阳地程度和背阴地程度(图4中的S104)。

这里，在图6的例子中，如用植被区1上的纵横实线所示，植被区域1在横向被分割成12个部分，在纵向被分割成8个部分。从而，在分成12X8的各个分割区域中，与向阳地的面积和背阴地的面积之比对应地计算向阳地程度和背阴地程度。例如，在植被区1的分割成12X8的分割区域之中，在完全不与背阴区2交叠的分割区域中，向阳地程度为100％ (背阴地程度为0％)，另一方面，在完全与背阴区2交叠的分割区域中，背阴地程度为100％(向阳地程度为0％)。

此外，在植被区1的分割成12X8的分割区域之中，在其区域的一部分与背阴区2交叠的分割区域中，可与其区域中的向阳地的面积和背阴地的面积之比对应地计算向阳地程度和背阴地程度。条件是在介于向阳区域和背阴区域之间的分割区域中，在相加向阳地程度和背阴地程度的情况下，其值为100％。

之后，处理部分12(其信号处理部分104)计算作为测量对象区域的植被区1中的向阳地和背阴地的PPFD值(图4中的S105)。这里，利用下式(1)，计算植被区1中的各个分割区域的PPFD值。

PPFD值＝(向阳地程度x向阳基准区的PPFD值)+(背阴地程度 x背阴基准区的PPFD值)···(1)

即，通过分别计算向阳地的PPFD值和背阴地的PPFD值，之后，通过相加它们的PPFD值，可以获得植被区1中的各个分割区域的PPFD值。这样，通过获得植被区1中的各个分割区域的PPFD值，结果，获得整个植被区1的PPFD值，并且能够时序地累积整个植被区1的PPFD值(图4 中的S106)。

这里，在判定输出植被区1的PPFD值(图4中的S107的“是”)以前，继续植被区1的PPFD值的累积(图4中的S107的“否”)。随后，当判定输出植被区1的PPFD值时，处理部分12(其输出部分105)处理(合计)累积的PPFD值，并输出(图4中的S108)。

就此而论，在图4的步骤S106的处理中，植被区1(其各个分割区域) 的PPFD值被累积。不过在这里，植被区1中的各个分割区域的向阳地的 PPFD值和背阴地的PPFD值可被分别累积，随后可在后一级的步骤S108 的处理中被处理(合计)。

此外在这里，步骤S107的处理和步骤S108的处理被替换，以致连续地进行累积的PPFD值的处理(合计)(图4中的S108)，并在判定输出的情况下(图4中的S107的“是”)，可以使处理(合计)的PPFD值被输出。

(PPFD值的合计的例子)

下面说明PPFD值的合计的例子。图7中，时序地表示了作为体育场中的草坪(植被)的区域(场地)的植被区1的日照状况的变化。就此而论，在图7中，利用浓淡表现植被区1的区域的日照状况。因而，表现成以致随着其浓度越稀，越明亮，而随着其浓度越稠，越黑暗。

在图7中，表示了在6:00～18:00期间，每2个小时对植被区1进行感测的例子。由于6:00还在日出之前，因此没有光，从而植被区1处于整体黑暗的状态。在8:00，太阳出现了，光线开始照射到在植被区1 下侧的区域。此外，与6:00的情况相比，背阴部分也整体变得明亮。

在10:00，太阳逐渐升起，在光线照射的植被区1的区域不断扩大的同时，背阴部分的区域不断减小。随后，在12:00，太阳变成最高和最明亮的状态，与10:00的情况相比，光线照射的植被区1的区域扩大，不过在右侧区域，残留由体育场中的建筑物产生的背阴部分(背阴区2)。

之后，在14:00，与12:00的情况相比，在图7中的植被区1的下侧的区域，逐渐开始形成背阴部分。随后在16:00，植被区1的整个表面变成背阴状态。此外在18:00，由于在日落之后，因此植被区1处于整体黑暗的状态。

这里，在处理部分12(其信号处理部分104)中，能够计算和合计通过如用图7中所示的植被区1上的纵横实线所示，把植被区1在横向分割成12个部分，在纵向分割成8个部分，分割成12X8的各个分割区域的PPFD值。即，在处理部分12中，利用PPFD值计算处理(图4)，由于植被区1的PPFD值是连续地计算和累积的(S101-S106)，因此能够对于植被区1中的各个分割区域，合计按照这种方式时序地累积的PPFD值 (S108)。

具体地，如在图8的A中所示，设想其中在植被区1中的分割成12X8 的分割区域之中，分割区域A1～分割区域A5这5个分割区域(位于4个角落和几乎中心的区域)被选为关注中的分割区域(关注区域)的情况。随后，在每个预定时隙地合计5个所选关注区域中的PPFD值的情况下，变成如在图8的B中所示。在图8的B中，表示了各个时隙(以对应于图7 的6:00～18:00期间的2小时为单位)中的关注区域A1～关注区域A5每一个的PPFD值。这样，即使在像体育场中的植被区1之类的宽广区域的情况下，也能够每个时隙地直观认识关注区域之中的PPFD值较高的区域，和PPFD值较低的区域。

此外，对于诸如植被区1之类的植被，为了观察对光合作用有效的光，PPFD值的日平均值很重要。在合计植被区1中的分割成12X8的各个分割区域的PPFD值的日平均值的情况下，变成如图9中所示。在图9中的三维图表中，对于植被区1中的分割成12X8的各个分割区域，表示了 PPFD值的日平均值。

就此而论，在该三维图表中所示的各个分割区域的PPFD值的日平均值是通过处理时序地累积的PPFD值(植被区1的PPFD值)而获得的统计值的一个例子。在进行植被的管理的情况下，可取的是它是这样的预定时间范围(例如，每一天)的平均值。然而，除平均值之外，也可使用诸如中值之类的统计值。此外，图9中所示的三维图表是用于指示植被区1 的各个分割区域的PPFD值的统计值的显示形式的一个例子。因而，可以用其他的显示形式，表示PPFD值的统计值。

这样，即使在像体育场中的植被区1之类的宽广区域的情况下，对于各个预定的分割区域，也能够观察对光合作用有效的光。此外，通过对预定时间范围，比如以1天为单位，以1周为单位，和以1月为单位，合计这类信息，能够累积与对植被的生长重要的日照有关的数据。即，在指标计算设备10中，对于植被区1的各个分割区域，例如，能够以共同的时间为单位，比如以1天为单位，或者以1周为单位，合计关于各个分割区域中的植被的PPFD值的信息。

上面说明了第一实施例。在第一实施例中，根据通过利用传感器102，对测量对象区域(例如，图6中的植被区1)和基准反射区域(例如，图6 中的基准区3)进行感测而获得的测量值，计算基准反射区域的基准指标 (PPFD值)，随后，通过利用基准反射区域的基准指标(PPFD值)，能够计算测量对象区域的测量对象区域指标(PPFD值)。

即，由于传感器102具有多个像素，因此能够把测量对象区域和基准反射区域成像为图像(PPFD对应图像)，随后，根据这类图像的分析结果，能够计算测量对象区域的测量对象区域指标。于是，例如，即使在像体育场中的植被区1之类的宽广范围的情况下，通过成像并分析俯瞰体育场中的整个植被区1的图像，能够计算植被区1的PPFD值。这样，能够充分应对需要植被的严格管理，比如体育场中的草坪的管理和精细农作中的植物的管理的场面。

此外，在与体育场中的植被区1交叠的背阴区2中，其状态对应于时间、季节、天气等极大地变化。在第一实施例中，作为基准反射区域(基准区)，使用向阳地的基准区3-1和背阴地的基准区3-2，从而能够计算与植被区1中的向阳地和背阴地对应的PPFD值(向阳地基准指标和背阴地基准指标)。于是，能够与背阴区2的状态无关地，正确掌握像体育场中的植被区1之类的宽广区域上的日照状况。

<3.第二实施例：在使用RGB滤光器的情况下，利用基准反射区域和查寻表(LUT)，计算PPFD值>

(指标计算设备的构成)

图10是表示本技术适用于的指标计算设备的一个实施例(第二实施例)的构成的示图。

类似于上述指标计算设备10(图3)，指标计算设备20是对测量对象区域进行感测，并计算关于进入测量对象区域的光的指标的设备。就此而论，在第二实施例中，也将说明其中作为测量对象区域，使关于植被的区域成为对象，并且作为其指标(测量对象区域指标)，计算PPFD值(光合光子通量密度(PPFD))的情况。

图10中，指标计算设备20包括测量部分21和处理部分22，测量部分21包括滤光器201、传感器202和放大器203，处理部分22包括信号处理部分204、输出部分205和存储器部分206。

滤光器201例如包括诸如RGB彩色滤光器之类的滤光器。

传感器202是在其传感器表面上包括其中二维地排列多个像素的像素阵列部分的传感器。传感器202利用在像素阵列部分上二维地排列的多个像素，对通过滤光器201的光进行感测，从而把与光的光量对应的测量信号(测量值)输出给放大器203。

就此而论，可在二维地排列在传感器202的像素阵列部分上的多个像素的上部，作为片上滤光器地构成滤光器201。

例如，通过布置IR截止滤光器和RGB彩色滤光器，作为滤光器201，在传感器202的像素阵列部分中，例如，如在图10中的作为RGB彩色滤光器的排列模式201A中所示，可以按Bayer排列，二维地排列多个像素。这里，Bayer排列是其中按棋盘格图案，排列绿色(G)的G像素，并在剩余部分处，每一列地交替排列红色(R)的R像素和蓝色(B)的B像素的排列模式。此外，彩色滤光器的排列模式不限于表示成排列模式201A的 Bayer排列，可以采用其他的排列模式。

此外，例如，通过只布置彩色滤光器，作为滤光器201，而不布置 IR截止滤光器，可使传感器202的像素阵列部分成为例如如在图10的排列模式201B中所示的排列模式。在排列模式201B中，除与透过红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的可见光的波长的RGB彩色滤光器对应的R、G和B像素之外，还排列与红外光(IR)对应的IR像素。就此而论，在本说明书中，假定红外光是颜色之一，彩色滤光器包括透过红外光的波长的滤光器。

在图10中的排列模式201B中，例如，在横向排列4个像素，而在纵向排列2个像素，以致使4X2像素(2个R像素(R1,R2)、2个G像素(G1,G2)、2个B像素(B1,B2)，2个IR像素(IR1,IR2))为一个集合。随后，使这样的8个像素为一个集合，在像素阵列部分中重复地排列构成n 个(n为等于或大于1的整数)集合的多个像素。就此而论，每一个集合的像素的数目不限于8个像素，例如，可以采用诸如其中使包括1个R像素、1个G像素、1个B像素和1个IR像素的4个像素成为一个集合的构成之类的其他形式。

放大器203放大从传感器202输出的测量信号，并输出给信号处理部分204。

信号处理部分204包括诸如CPU和FPGA之类的电路，通过对从放大器203输出的测量信号(测量值)进行预定信号处理，计算测量对象区域的PPFD值(测量对象区域指标)，并把计算的PPFD值提供给输出部分205。

该信号处理的详细内容将在后面说明。不过在这里，通过把通过除了对成为测量对象区域的植被区进行感测之外，还对反射率已知的基准反射区域(向阳地和背阴地的基准区)进行感测而获得的测量值(RGB信号)，乘以从预先保存在存储器部分206中的查寻表(LUT)获得的系数，计算与阳光的光谱特性对应的基准区中的向阳地的PPFD值(向阳地基准指标)和背阴地的PPFD值(背阴地基准指标)。

此外，在该信号处理中，通过利用基准区中的向阳地和背阴地的PPFD 值(基准指标)，能够计算包括植被区中的向阳地的PPFD值(向阳测量对象区域指标)和背阴地的PPFD值(背阴测量对象区域指标)的PPFD值(测量对象区域指标)。就此而论，在基准反射区域中，类似于上述第一实施例，存在其中光谱反射率的特性平直的区域，和其中光谱反射率的特性不平直的区域，其详细内容也在后面说明。

输出部分205包括外部输出接口电路等，处理从信号处理部分204 输出的测量对象区域的PPFD值，并作为数值数据或图像数据(例如，上面说明的下述图8的B中的二维图表和图9中的三维图表的数据)，输出给外部设备，比如诸如显示器之类的显示设备，和诸如半导体存储器之类的存储器设备。这样，例如，能够使显示设备显示与植被区的PPFD值对应的图像，或者使存储器设备存储PPFD值的数值数据或图像数据。

如上所述构成指标计算设备20。

(信号处理部分的构成)

图11是表示图10中的信号处理部分204的详细构成例子的示图。不过，在下面的说明中，作为一个例子，将说明其中布置IR截止滤光器和RGB彩色滤光器，作为滤光器201，并使在传感器202的像素阵列部分中，二维地排列的多个像素成为图10中所示的排列模式201A的排列模式的情况。

在图11中，信号处理部分204包括B/R值计算部分221-1、B/G值计算部分221-2、G/R值计算部分221-3、W1决定部分222-1、W2决定部分222-2、W3决定部分222-3、乘法器223-1、乘法器223-2和乘法器 223-3。

在信号处理部分204中，在作为测量值，从测量部分21输入的B信号、G信号和R信号之中，B信号被输入B/R值计算部分221-1、B/G值计算部分221-2和乘法器223-1。此外，G信号被输入B/G值计算部分 221-2、G/R值计算部分221-3和乘法器223-2，而R信号被输入B/R值计算部分221-1、G/R值计算部分221-3和乘法器223-3。

B/R值计算部分221-1把输入的B信号除以R信号，并把获得的B/R 值输出给W1决定部分222-1～W3决定部分222-3中的每一个。

B/G值计算部分221-2把输入的B信号除以G信号，并把获得的B/G 值输出给W1决定部分222-1～W3决定部分222-3中的每一个。

G/R值计算部分221-3把输入的G信号除以R信号，并把获得的G/R 值输出给W1决定部分222-1～W3决定部分222-3中的每一个。

W1决定部分222-1决定与输入的R/R值、B/G值或G/R值对应的系数W1，并输出给乘法器223-1。乘法器223-1把输入的B信号乘以来自 W1决定部分222-1的系数W1。

W2决定部分222-2决定与输入的R/R值、B/G值或G/R值对应的系数W2，并输出给乘法器223-2。乘法器223-2把输入的G信号乘以来自 W2决定部分222-2的系数W2。

W3决定部分222-3决定与输入的R/R值、B/G值或G/R值对应的系数W3，并输出给乘法器223-3。乘法器223-3把输入的R信号乘以来自 W3决定部分222-3的系数W3。

这里，说明把B信号、G信号和R信号的值分别乘以系数W1、系数 W2和系数W3的原因。图12中表示了PPFD值和RGB的颜色分量的值之间的关系。图12中的A表示在纵轴表示光谱辐射亮度(W/sr·m²/nm)，横轴表示波长(nm)的情况下的室外的阳光的光谱特性。此外，图12中的B表示在纵轴表示RGB信号的信号电平，横轴表示波长(nm)的情况下的从配备图10的排列模式201A的彩色滤光器的传感器输出的RGB信号。

在图12的A中，作为与诸如时间、季节、天气之类的条件对应的阳光的光谱特性，分别表示了夏天的阳光、傍晚的阳光、背阴地的阳光和阴天时的阳光的光谱特性。此时，可作为通过把各个波长下的阳光的水平乘以各个波长而获得的值的积分值地获得PPFD值。即，利用下式(2)，计算PPFD值。

[数学式1]

就此而论，在式(2)中，A表示光谱辐射亮度(W/sr·m²/nm)，λ(nm) 表示波长。此外，λ＝400nm～700nm对应于光合光子通量密度(PPFD) 的叶绿素的吸收波长。此外，C1是系数。

在图12的A中，分别计算作为夏天的阳光的PPFD值的1500umol、作为傍晚的阳光的PPFD值的660umol、作为背阴地的阳光的PPFD值的 500umol和作为阴天天气的阳光的PPFD值的100umol。这样，阳光的光谱特性，具体地，取决于在横轴表示波长，纵轴表示光谱辐射亮度，并且光谱辐射亮度被归一化到0～1的范围的情况下的图表中的斜率， PPFD值会大不相同。

这里，如在图12的B中所示，在图10的排列模式201A中，对于入射光，从传感器输出通过求与相应B、G、R像素对应的波长带的信号的积分而获得的值。此外，为了从RGB信号获得PPFD值，可以控制系数W1、系数W2和系数W3，以便通过把B信号、G信号和R信号的相应值乘以相应系数W1、系数W2和系数W3，获得与作为PPFD值获得的值等同的结果。

此外，在指标计算设备20中，由于滤光器201包括IR截止滤光器和RGB彩色滤光器，因此来自传感器202的输出变成RGB信号。于是，在指标计算设备20中，也可控制系数W1、系数W2和系数W3，以便通过把B信号、G信号和R信号的相应值乘以相应系数W1、系数W2和系数W3，获得与作为PPFD值获得的值等同的结果。即，在指标计算设备20中，可以说可控制系数W1、系数W2和系数W3，以便满足下式(3)的关系。

[数学式2]

PPFD＝C2×(W1×B+W2×G+W3×R)···(3)

就此而论，在式(3)中，B、G和R分别表示B信号、G信号和R信号的值，而W1、W2和W3分别表示系数W1、系数W2和系数W3。此外，C2 是系数。

这里，在图11的信号处理部分204中，W1决定部分222-1决定对应于B/R值、B/G值或G/R值的系数W1。类似地，W2决定部分222-2决定对应于B/R值、B/G值或G/R值的系数W2，W3决定部分222-3决定对应于B/R值、B/G值或G/R值的系数W3。

即，在W1决定部分222-1～W3决定部分222-3中，通过根据从传感器202获得的B信号、G信号和R信号的相应值，计算B信号和R信号之比，B信号和G信号之比，或者G信号和R信号之比，可从所述比之值(B/R 值、B/G值或G/R值)，获得阳光的光谱特性的斜率(对应于该斜率的值)。

随后，在指标计算设备20的处理部分22中，在存储器部分206中存储其中阳光的光谱特性的斜率(从B/R值、B/G值或G/R值获得的光谱特性的斜率)与系数W1、系数W2和系数W3彼此关联的查寻表(LUT)。这样，在W1决定部分222-1～W3决定部分222-3中，可根据查寻表，决定与从B/R值、B/G值或G/R值获得的光谱特性的斜率对应的系数W1～系数W3。

即，在W1决定部分222-1中，通过参照查寻表，决定与从B/R值等获得的光谱特性的斜率对应的系数W1。结果，在乘法器223-1中，B信号被乘以由W1决定部分222-1决定的系数W1，从而获得B信号的PPFD 值(W1xB)。

另外，在W2决定部分222-2中，通过参照查寻表，决定与从B/R值等获得的光谱特性的斜率对应的系数W2。结果，在乘法器223-2中，G 信号被乘以由W2决定部分222-2决定的系数W2，从而获得G信号的PPFD 值(W2xG)。

另外，在W3决定部分222-3中，通过参照查寻表，决定与从B/R值等获得的光谱特性的斜率对应的系数W3。结果，在乘法器223-3中，R 信号被乘以由W3决定部分222-3决定的系数W3，从而获得R信号的PPFD 值(W3xR)。

此外，在信号处理部分204中，按照上述式(3)，相加来自乘法器 223-1的输出(W1xB)、来自乘法器223-2的输出(W2xG)和来自乘法器 223-3的输出(W3xR)，从而计算PPFD值(W1xB+W2xG+W3xR)。

(PPFD值计算处理)

下面参考图13的流程图，说明由图10的指标计算设备20执行的第二实施例中的PPFD值计算处理的流程。

就此而论，与上述第一实施例中的PPFD值计算处理(图4)相比，第二实施例中的PPFD值计算处理(图13)在计算基准区中的向阳地和背阴地的PPFD值的处理方面不同。不过，在除此之外的处理中，基本上进行同样的处理。即，在比较图13的流程图中的处理和图4的流程图中的处理的情况下，在图13的步骤S203的处理和图4的步骤S103的处理中，处理的内容不同。然而，在图13的步骤S201、S202、S204-S208和图4 的步骤S101、S102、S104-S108中，进行同样的处理。

于是，在下面的说明中，将主要说明用于计算基准区中的向阳地和背阴地的PPFD值的步骤S203的处理。这里，图14是说明与图13中的步骤S203对应的基准区PPFD值计算处理的细节的流程图。

在步骤S211，信号处理部分204获得与来自传感器202的测量值对应的RGB对应图像的B信号、G信号和R信号中的每一个的值。

就此而论，在步骤S211中处理的RGB对应图像是与从通过布置在传感器202的前一级，并使入射光顺序通过IR截止滤光器和RGB彩色滤光器的滤光器201的光获得的RGB信号对应的图像。

在步骤S212，信号处理部分204根据在步骤S211的处理中获得的B 信号、G信号和R信号中的每一个的值，计算B/R值、B/G值或G/R值。

更具体地，在B/R值计算部分221-1中，根据B信号和R信号，计算B/R值。此外，在B/G值计算部分221-2中，根据B信号和G信号，计算B/G值。此外，在G/R值计算部分221-3中，根据G信号和R信号，计算G/R值。

在步骤S213，通过参照存储器部分206存储的查寻表，信号处理部分204决定与在步骤S212的处理中计算的B/R值、B/G值或G/R值对应的系数W1、系数W2和系数W3。

更具体地，在W1决定部分222-1中，获得对应于B/R值、B/G值或 G/R值的阳光的光谱特性的斜率，并从查寻表，决定与光谱特性的斜率对应的系数W1。类似地，在W2决定部分222-2和W3决定部分222-3中，获得对应于B/R值等的阳光的光谱特性的斜率，并从查寻表，决定与光谱特性的这些斜率对应的系数W2和系数W3。

在步骤S214，信号处理部分204通过把在步骤S211的处理中获得的 B信号、G信号和R信号的相应值，乘以利用步骤S213的处理决定的相应系数W1、系数W2和系数W3，计算基准区的PPFD值。

更具体地，在乘法器223-1中，B信号被乘以系数W1。此外，在乘法器223-2中，G信号被乘以系数W2。此外，在乘法器223-3中，R信号被乘以系数W3。随后，在信号处理部分204中，相加来自乘法器223-1 的输出(W1xB)、来自乘法器223-2的输出(W2xG)和来自乘法器223-3的输出(W3xR)，从而获得基准区的PPFD值(W1xB+W2xG+W3xR)。

然而在这里，由于在图13的步骤S202的处理中，基准区中的向阳区域和背阴区域被分离，因此分别对向阳区域和背阴区域，进行步骤 S211-S214的处理。结果，基准区中的向阳区域的PPFD值和基准区中的背阴区域的PPFD值中的每一个是分别计算的。

当步骤S214中的处理终止时，处理返回图13的步骤S203，进行步骤S203及之后的处理。

即，在步骤S204，计算植被区中的向阳地程度和背阴地程度。随后，在步骤S205，把上述式(1)应用于在步骤S203的处理中计算的基准区中的向阳区域和背阴区域的PPFD值，和在步骤S204的处理中计算的植被区中的向阳地程度和背阴地程度，从而计算植被区中的向阳地和背阴地的PPFD值。

在步骤S206，信号处理部分204或输出部分205累积在步骤S205 的处理中计算的植被区的PPFD值。

在步骤S207，判定是否输出在步骤S206的处理中累积的PPFD值。

在步骤S207，在判定不输出PPFD值的情况下，处理返回步骤S201，重复步骤S201-S207的处理。这样，在指标计算设备20中，时序地累积在其状态对应于时间、季节、天气等而极大地变化的背阴区2的影响下，日照状况极大地变化的植被区1的PPFD值。

随后，在步骤S207，在判定输出PPFD值的情况下，使处理进入步骤 S208。在步骤S208，输出部分205处理(合计)在步骤S206的处理中累积的植被区的PPFD值，并输出。

上面说明了第二实施例中的PPFD值计算处理的流程。这里参考图15-图20，更具体地说明第二实施例中的PPFD值计算处理(图13)。然而，在其中作为基准区，使用诸如灰色反射板之类的光谱反射率特性平直的基准区的情况，和其中使用诸如雨后快干路面之类的光谱反射率特性不平直的基准区的情况之间，在第二实施例中使用的查寻表在其内容方面不同。

从而，在下面的说明中，首先参考图15-图17，说明在使用作为光谱反射特性平直的基准区的灰色反射板的情况下的PPFD值的计算例子，之后参考图18-图20，说明在使用作为光谱反射特性不平直的基准区的雨后快干路面的情况下的PPFD值的计算例子。就此而论，这里说明的 PPFD值是对应于在图13的步骤S203的处理中计算的基准区的PPFD值的PPFD值。

(在使用灰色反射板的情况下的PPFD值的计算例子)

首先参考图15-图17，说明在使用灰色反射板作为基准区的情况下的PPFD值的计算例子。图15表示在使用灰色反射板时的阳光的光谱特性的例子，其中纵轴表示光谱辐射亮度(W/sr·m²/nm)，横轴表示波长(nm)。图15的A中的光谱特性由向右上方倾斜的直线形成，往往在傍晚的向阳地处出现。此外，图15的B中的光谱特性由向几乎恒定的值形成，往往出现在日落之后的光谱特性上。此外，图15的C中的光谱特性由向右下方倾斜的直线形成，往往出现在背阴地处的光谱特性上。这样，在使用灰色反射板的情况下，如在上述图5的A中所示，由于其光谱反射特性变得平直，因此用直线表现阳光的光谱特性。

图16表示在使用灰色反射板的情况下的查寻表的例子。图16中，横轴表示从B/R值获得的阳光的光谱特性的斜率，而纵轴表示系数W1、系数W2和系数W3的值。即，在查寻表中，使作为阳光的光谱特性的斜率而获得的值(B/R值)与系数W1、系数W2和系数W3关联。

这里，例如，假定在图15的A中的傍晚的向阳地处的光谱特性的阳光的情况下，在指标计算设备20中，利用测量部分21进行感测，并利用信号处理部分204算出约0.3的B/R值。此时，通过参照图16的查寻表，信号处理部分204(其W1决定部分222-1～W3决定部分222-3)决定等于458的系数W1、等于553的系数W2和等于653的系数W3，作为对应于约0.3的B/R值的系数(图中的虚线D1)。

在信号处理部分204(其乘法器223-1～乘法器223-3)中，B信号被乘以等于458的系数W1，G信号被乘以等于553的系数W2，而R信号被乘以等于653的系数W3。结果，如在图17的A中所示，作为B信号的 PPFD值(W1xB)，算出80umol，作为G信号的PPFD值(W2xG)，算出207umol，作为R信号的PPFD值(W3xR)，算出373umol。随后，通过相加这些PPFD值(W1xB,W2xG,W3xR)，作为傍晚的向阳地的PPFD值，算出660 umol。

另外，假定在图15的B中的日落之后的光谱特性的阳光的情况下，在指标计算设备20中，利用测量部分21进行感测，并利用信号处理部分204算出约1.0的B/R值。此时，通过参照图16的查寻表，信号处理部分204决定等于455的系数W1、等于552的系数W2和等于650的系数 W3，作为对应于约1.0的B/R值的系数(图中的虚线D2)。

在指标计算设备20中，B信号被乘以等于455的系数W1，G信号被乘以等于552的系数W2，而R信号被乘以等于650的系数W3。结果，如在图17的B中所示，作为B信号的PPFD值(W1xB)，算出27umol，作为 G信号的PPFD值(W2xG)，算出33umol，作为R信号的PPFD值(W3xR)，算出40umol。随后，通过相加这些PPFD值(W1xB,W2xG,W3xR)，作为日落之后的PPFD值，算出100umol。

另外，假定在图15的C中的背阴地处的光谱特性的阳光的情况下，在指标计算设备20中，利用测量部分21进行感测，并利用信号处理部分204算出约3.3的B/R值。此时，通过参照图16的查寻表，信号处理部分204决定等于445的系数W1、等于550的系数W2和等于639的系数 W3，作为对应于约3.3的B/R值的系数(图中的虚线D3)。

在指标计算设备20中，B信号被乘以等于445的系数W1，G信号被乘以等于550的系数W2，而R信号被乘以等于639的系数W3。结果，如在图17的C中所示，作为B信号的PPFD值(W1xB)，算出224umol，作为G信号的PPFD值(W2xG)，算出178umol，作为R信号的PPFD值(W3xR)，算出98umol。随后，通过相加这些PPFD值(W1xB,W2xG,W3xR)，作为日落之后的PPFD值，算出500umol。

这样，在使用灰色反射板作为基准区的情况下，并在阳光具有图15 中所示的光谱特性的情况下，在指标计算设备20的信号处理部分204中，通过参照图16中的查寻表，决定与从测量部分21的测量值获得的B/R 值(从B/R值获得的阳光的光谱特性的斜率)对应的系数W1、系数W2和系数W3(图14中的S212、S213)。

此外，在信号处理部分204中，通过把B信号、G信号和R信号的相应值乘以相应的系数，能够计算图17中所示的基准区(灰色反射板)的 PPFD值(图14中的S214)。这种情况下，在测量部分21内，在以B、G 和R中的每一个的像素的波长带域的信号被积分的形式，获得测量信号 (测量值)的时候，在处理部分22内计算的PPFD值也变成在相应的波长带域中积分的PPFD值。

此外，在使用灰色反射板作为基准区的情况下，图15中所示的各个阳光的光谱特性的斜率，和图17中所示的各个阳光的B信号、G信号和 R信号的PPFD值成为可被预先获得的值(已知值)。于是，通过根据这些已知值，获得系数W1、系数W2和系数W3，能够创建在使用灰色反射板的情况下的图16中的查寻表，并且能够预先存储在指标计算设备20的存储器部分206中。

就此而论，在图15-图17中的例子中，尽管为了获得阳光的光谱特性的斜率，使用了B/R值，不过，也可使用B/G值或G/R值，并且可以使用B/R值、B/G值和G/R值中的至少一个值。此外，图17的A到图17 的C中的PPFD值被归一化，以便使得易于比较相应的PPFD值。因而在图17的A中，利用归一化调整到约1/40，在图17的B中，利用归一化调整到约1/4，在图17的C中，利用归一化调整到约1/20。

(在使用雨后快干路面的情况下的PPFD值的计算例子)

下面参考图18-图20，说明在使用雨后快干路面作为基准区的情况下的PPFD值的计算例子。如在上述图5的B中所示，由于雨后快干路面的光谱反射特性不平直，因此指标计算设备20的测量部分21的输出受雨后快干路面的反射率影响。

于是，在上述图15的A到图15的C中，尽管表示了在使用光谱反射特性平直的灰色反射板的情况下的阳光的光谱特性，不过在使用雨后快干路面的情况下，这样的线性光谱特性由于受到反射光的影响，变成如在图18的A到图18的C中所示的非线性光谱特性。即，图18的A表示往往在傍晚的向阳地处出现的光谱特性。此外，图18的B表示往往在日落之后出现的光谱特性，图18的C表示往往在背阴地出现的光谱特性。就此而论，类似于图15，在图18中，同样纵轴表示光谱辐射亮度 (W/sr·m²/nm)，横轴表示波长(nm)。

图19表示在使用雨后快干路面的情况下的查寻表的例子。在图19 中所示的查寻表中，类似于图16，使作为阳光的光谱特性的斜率而获得的值(B/R值)与系数W1、系数W2和系数W3关联。

这里，例如，假定在图18的A中的傍晚的向阳地处的光谱特性的阳光的情况下，在信号处理部分204中，算出约0.1的B/R值。此时，通过参照图19的查寻表，信号处理部分204决定等于457的系数W1、等于 325的系数W2和等于189的系数W3，作为对应于约0.1的B/R值的系数 (图中的虚线D1)。

在信号处理部分204中，B信号被乘以等于457的系数W1，G信号被乘以等于325的系数W2，而R信号被乘以等于189的系数W3。结果，如在图20的A中所示，作为B信号的PPFD值，算出80umol，作为G信号的PPFD值，算出207umol，作为R信号的PPFD值，算出373umol。随后，通过相加这些值，作为傍晚的向阳地的PPFD值，算出近似660umol。

另外，假定在图18的B中的日落之后的光谱特性的阳光的情况下，在信号处理部分204中，算出约0.2的B/R值。此时，通过参照图19的查寻表，信号处理部分204决定等于546的系数W1、等于333的系数W2 和等于160的系数W3，作为对应于约0.2的B/R值的系数(图中的虚线 D2)。

在信号处理部分204中，B信号被乘以等于546的系数W1，G信号被乘以等于333的系数W2，而R信号被乘以等于160的系数W3。结果，如在图20的B中所示，作为B信号的PPFD值，算出27umol，作为G信号的PPFD值，算出33umol，作为R信号的PPFD值，算出40umol。随后，通过相加这些值，作为日落之后的PPFD值，算出近似100umol。

另外，假定在图18的C中的背阴地的光谱特性的阳光的情况下，在信号处理部分204中，算出约0.2的B/R值。此时，通过参照图19的查寻表，信号处理部分204决定等于444的系数W1、等于358的系数W2 和等于190的系数W3，作为对应于约1.0的B/R值的系数(图中的虚线 D3)。

在信号处理部分204中，B信号被乘以等于444的系数W1，G信号被乘以等于358的系数W2，而R信号被乘以等于190的系数W3。结果，如在图20的C中所示，作为B信号的PPFD值，算出224umol，作为G信号的PPFD值，算出178umol，作为R信号的PPFD值，算出98umol。随后，通过相加这些值，作为日落之后的PPFD值，算出近似500umol。

这样，在使用雨后快干路面作为基准区的情况下，并在阳光具有图18中所示的光谱特性的情况下，在指标计算设备20的信号处理部分204 中，通过参照图19中的查寻表，决定与从测量部分21的测量值获得的 B/R值对应的系数W1、系数W2和系数W3(图14中的S212、S213)。此外，在信号处理部分204中，通过把B信号、G信号和R信号的相应值乘以相应的系数，能够计算图20中所示的基准区(雨后快干路面)的PPFD值(图 14中的S214)。

这里，图20中所示的PPFD值成为与在上述图17中所示的PPFD值相同的值。即，在使用雨后快干路面作为基准区的情况下，由于受到反射光的影响，测量部分21的输出变得不同于在使用灰色反射板的情况下的输出。然而，通过利用与使用雨后快干路面的情况对应的查寻表(图 19)，在最终获得的PPFD值(图20)中，能够获得与在使用灰色反射板的情况下的PPFD值(图17)相同的结果。

就此而论，类似于图17，在图20中，图20的A到图20的C中的PPFD值也被归一化，以便使得易于比较。因而在图20的A中，利用归一化调整到约1/40，在图20的B中，利用归一化调整到约1/4，在图20 的C中，利用归一化调整到约1/20。

此外，在使用雨后快干路面作为基准区的情况下，图18中所示的各个阳光的光谱特性的斜率，和图20中所示的各个阳光的B信号、G信号和R信号的PPFD值成为可被预先获得的值(已知值)。于是，通过根据这些已知值，获得系数W1、系数W2和系数W3，能够创建在使用雨后快干路面的情况下的图19中的查寻表，并且能够预先存储在指标计算设备20 的存储器部分206中。

(PPFD值的合计的例子)

此外，类似于上述第一实施例，同样在第二实施例中，利用PPFD值计算处理(图13)，由于从基准区的PPFD值计算出，并且连续累积植被区 1的PPFD值(S201-S206)，因此能够对于植被区1中的各个预定区域，合计按照这种方式时序地累积的PPFD值(S208)。从而，能够指示各个时隙中的各个关注区域(例如，图8中的关注区域A1-关注区域A5)的PPFD值，或者对于植被区域1中分割的各个分割区域地指示PPFD值的日平均值(图9中的三维图表)。

上面说明了第二实施例。在第二实施例中，通过把通过利用传感器 202，对测量对象区域(例如，图6中的植被区1)和基准反射区域(例如，图6中的基准区3)进行感测而获得的测量值(B信号、G信号和R信号中的每一个的值)，乘以从预先准备的表(图16或图19中所示的查寻表)获得的系数(系数W1、系数W2和系数W3)，算出基准反射区域的基准指标 (PPFD值)，随后通过利用基准反射区域的基准指标(PPFD值)，可以计算测量对象区域的测量对象区域指标(PPFD值)。

即，由于传感器202具有多个像素，因此能够作为图像(RGB对应图像)，对测量对象区域和基准反射区域成像，随后，根据这类图像的分析结果，能够计算测量对象区域的测量对象区域指标。于是，例如，即使在类似体育场中的植被区1的宽范围的情况下，通过成像并分析俯瞰体育场中的整个植被区1的图像，也能够计算植被区1的PPFD值。这样，能够充分应对需要植被的严格管理(比如体育场中的草坪的管理和精细农作中的植物的管理)的场面。

此外，在与体育场中的植被区1(图6)交叠的背阴区2(图6)中，其状态对应于时间、季节、天气等极大地变化。在第二实施例中，作为基准反射区域(基准区)，使用向阳地的基准区3-1(图6)和背阴地的基准区 3-2(图6)，从而能够计算与植被区1中的向阳地和背阴地对应的PPFD 值(向阳地基准指标和背阴地基准指标)。于是，能够不管背阴区2的状态地正确掌握类似植被区1的宽广区域上的日照状况。

此外，滤光器201包括IR截止滤光器和RGB彩色滤光器，不必使用对应于PPFD值的特定滤光器。

即，可作为例如成像设备(比如不具有特殊滤光器的一般数字照相机和数字摄像机，和具有成像功能的信息终端设备)地构成指标计算设备20。换句话说，如果这种成像设备包括信号处理部分204的功能，和存储在存储器部分206中的查寻表(图16或图19)，那么就能够执行图 13中所示的PPFD值计算处理。于是，能够不使用特殊设备，低成本地计算植被区1的PPFD值。

就此而论，在指标计算设备20包括通信功能的情况下，可通过通信网络，比如因特网，从外部服务器向指标计算设备20提供查寻表。

<4.变形例>

(指标计算系统的构成)

在上述说明中，如图3-图10中所示，说明了在指标计算设备10或指标计算设备20包括所有功能的情况下的构成。然而，可以使其他设备具有指标计算设备10或指标计算设备20的一些功能。

例如，图21表示包括测量设备40和处理设备50的指标计算系统30 的构成。在图21中的指标计算系统30中，测量设备40对应于测量部分 11(图3)或测量部分21(图10)，处理设备50对应于处理部分12(图3) 或处理部分22(图10)。

测量设备40包括滤光器401、传感器402、放大器403和发送部分 404。滤光器401-放大器403对应于滤光器101-放大器103(图3)，或者滤光器201-放大器203(图10)。发送部分404通过发送路径60，把从放大器403输出的测量信号(测量值)发送给处理设备50。

处理设备50包括接收部分501、信号处理部分502和输出部分503。接收部分501接收通过传输路径60，从测量设备40发送的测量信号(测量值)，并提供给信号处理部分502。

信号处理部分502-输出部分503对应于信号处理部分104-输出部分 105(图3)，或者信号处理部分204-输出部分205(图10)。即，信号处理部分502通过执行PPFD值计算处理(图4)或PPFD值计算处理(图13)，计算诸如植被区之类的测量对象区域的PPFD值。

就此而论，发送路径60例如是通信网络，比如因特网和电话线，在测量设备40和处理设备50两者都具有通信功能的情况下，通过利用符合预定标准的无线通信或有线通信，能够交换数据。例如，在处理设备 50是布置在因特网上的服务器的情况下，测量设备40通过因特网访问处理设备50，并发送数据。此外，可通过可拆卸存储器介质，比如光盘和半导体存储器，交换数据。

此外，处理设备50把通过处理PPFD值而获得的数值数据和图像数据输出给外部设备，比如诸如显示器之类的显示设备和诸如半导体存储器之类的存储器设备，并且另外，在诸如显示器之类的显示部分被布置在处理设备50中的情况下，处理设备50可使显示部分显示对应于PPFD 值的图像。此外，在诸如半导体存储器之类的存储器部分被布置在处理设备50中的情况下，可使存储器部分存储PPFD值的数值数据和图像数据。

如上所述构成指标计算系统30。

(测量设备的具体例子)

在图22中，作为图21中所示的测量设备40的具体例子，例示了进行定点观察的定点测量设备70，和进行移动观察的移动测量设备80。

在图22的A中所示的定点测量设备70利用固定支柱71，被固定在能够对测量对象区域(例如，植被区)进行感测的位置处，并通过发送路径60，把在该位置处测量的测量信号(测量值)发送给处理设备50(图 21)。处理设备50处理从定点测量设备70发送的测量信号，从而能够获得利用定点测量设备70进行定点测量的测量对象区域的测量对象区域指标(PPFD值)。

在图22的B中所示的移动测量设备80例如是无人驾驶飞行器(UAV：无人驾驶飞行器)，利用螺旋桨状旋翼81的旋转飞行，从而从空中对测量对象区域(例如，植被区)进行感测(航空摄影)。移动测量设备80通过发送路径60，把在空中测量的测量信号(测量值)发送给处理设备50(图 21)。处理设备50处理从移动测量设备80发送的测量信号，从而能够获得由移动测量设备80进行移动测量的测量对象区域的测量对象区域指标 (PPFD值)。

就此而论，除了无线电控制之外，例如，还可使移动测量设备80通过作为坐标数据地预先记录飞行路线，并利用诸如GPS(全球定位系统) 之类的位置信息，进行自主飞行。此外，在图22的B中，尽管说明了其中移动测量设备80是具有旋翼81的旋翼飞机的情况，不过，移动测量设备80也可以是固定翼飞机。

此外，可以使测量设备40安装在人造卫星上。在人造卫星中，利用测量设备40进行的感测(从人造卫星的成像)获得的测量信号(例如，对应于卫星图像的测量值)通过预定通信路径被发送给处理设备50(图21)。处理设备50处理从安装在人造卫星上的测量设备40发送的测量信号，从而能够获得从人造卫星测量的测量对象区域(例如，植被区)的测量对象区域指标(PPFD值)。

(基准反射板的布置例子)

在上述说明中，说明了利用诸如灰色反射板和雨后快干路面之类的基准区3(图6)，作为具有已知反射率的基准反射区域(基准区)的情况。然而，基准反射区域不应局限于固定(静止)区域，可以是可移动区域。这里，具有基准反射区域的可移动板被称为基准反射板(基准反射物)。

图23表示在成像设备90的前方，附加基准反射板91的情况的例子。就此而论，成像设备90包括与指标计算设备10(图3)、指标计算设备 20(图10)或测量设备40(图21)对应的构成。

在图23的A中，在置于成像设备90上的棒状部件的顶端(在测量对象区域侧的顶端)处，附接圆形地构成的基准反射板91。此外，图23的 B表示其中作为利用成像设备90，对其进行感测的对象(被摄物体)，作为测量对象区域的体育场中的植被区(草坪)和圆形地构成的基准反射板 91存在于相同视角内的情形。这样，作为基准反射区域，即使在使用基准反射板91，而不是固定区域的情况下，通过同时对测量对象区域和基准反射板91进行感测，也能够获得测量对象区域(植被区)的测量对象区域指标(PPFD值)。

就此而论，作为基准反射板91，准备具有预定反射率的基准反射板，并可使用该基准反射板。另外在这种情况下，尽管基准反射板可被安装在任意位置处，不过例如如图23中所示，它可被安装在能够和测量对象区域同时被进行感测的位置处。此外，可在与测量对象区域的时间不同的另一个时刻，对基准反射区域(基准反射板)进行感测。

(传感器的具体例子)

在上述说明中，尽管传感器102(图3)或传感器202(图10)被描述成包括其中二维排列多个像素的像素阵列的传感器，不过作为该传感器，例如，可以包括诸如一维线传感器和图像传感器之类的各种传感器。

(除查寻表以外的例子)

在上述说明中，在第二实施例中，系数W被描述成是根据查寻表中关联的值决定的。然而，系数W的决定方法可以是其他方法，例如，可通过求解线性或非线性方程式，获得系数W。此外在此时，可从查寻表获得方程式的系数。

<5.计算机的构成>

上述一系列的处理(PPFD值计算处理)可以利用硬件或软件执行。在利用软件执行所述一系列处理的情况下，包括所述软件的程序安装在计算机上。图24是图解说明其中利用程序，执行上述一系列处理的计算机的硬件构成的例子的示图。

在计算机1000中，中央处理器(CPU)1001、只读存储器(ROM)1002 和随机存取存储器(RAM)1003由总线1004相互连接。此外，输入和输出接口1005连接到总线1004。输入单元1006、输出单元1007、记录单元 1008、通信单元1009和驱动器1010连接到输入和输出接口1005。

键盘、鼠标、麦克风等用作输入单元1006。显示器、扬声器等用作输出单元1007。硬盘、非易失性存储器等用作记录单元1008。网络接口等用作通信单元1009。驱动器1010驱动诸如磁盘、光盘、磁光盘或半导体存储器之类的存储介质1011。

在具有上述构成的计算机1000中，CPU 1001通过经输入和输出接口 1005和总线1004，把记录在ROM 1002或记录单元1008上的程序加载到 RAM 1003，并执行所述程序，执行上述一系列的处理。

计算机1000(CPU 1001)执行的程序例如可被记录在诸如套装介质之类的可拆卸存储介质1011上，以便提供。另外，可通过有线或无线传输介质，比如局域网、因特网或数字广播，提供所述程序。

在计算机1000中，通过把可拆卸存储介质1011安装在驱动器1010 上，可经输入和输出接口1005，把程序安装在记录单元1008上。另外，程序可通过有线或无线传输介质，被通信单元1009接收，并可安装在记录单元1008上。另外，程序可被预先安装在ROM 1002或记录单元1008 上。

这里，在本说明书中，计算机按照所述程序执行的处理可不一定是按照作为流程图描述的顺序时序地执行的。即，计算机按照所述程序执行的处理还包括并行或单独地执行的处理(例如，并行处理或基于对象的处理)。另外，程序可由一个计算机(处理器)处理，或者可由多个计算机分布地处理。

此外，本技术的实施例不限于上述实施例，相反，在本技术的范围内，可以作出各种变化，而不脱离本技术的主旨。例如，可以采用其中组合全部或一些的多个上述实施例的实施例。

另外，也可如下构成本技术。

(1)一种信息处理设备，包括：

计算部分，所述计算部分

根据通过对基准反射区域进行感测而获得的基准反射区域的测量值，计算包括向阳地基准指标和背阴地基准指标的基准指标，所述向阳地基准指标是关于进入基准反射区域中的向阳区域的光的指标，所述背阴地基准指标是关于进入基准反射区域中的背阴区域的光的指标，

并根据通过对测量对象区域进行感测而获得的测量对象区域的测量值和所述基准指标，计算包括向阳测量对象区域指标和背阴测量对象区域指标的测量对象区域指标，所述向阳测量对象区域指标是关于进入测量对象区域中的向阳区域的光的指标，所述背阴测量对象区域指标是关于进入测量对象区域中的背阴区域的光的指标。

(2)按照(1)所述的信息处理设备，其中所述计算部分

根据测量对象区域的测量值，对于通过把测量对象区域分割成多个区域而获得的各个分割区域，计算向阳地程度和背阴地程度，和

根据各个分割区域的向阳地程度和背阴地程度，以及所述基准指标，计算向阳测量对象区域指标和背阴测量对象区域指标。

(3)按照(2)所述的信息处理设备，其中通过对经过包括IR截止滤光器和RGB彩色滤光器的滤光器的光进行感测，获得基准反射区域的测量值和测量对象区域的测量值。

(4)按照(3)所述的信息处理设备，其中所述计算部分根据其中使从基准反射区域的测量值获得的值和用于计算基准指标的系数相互关联的表，计算向阳地基准指标和背阴地基准指标。

(5)按照(4)所述的信息处理设备，其中所述系数是与从基准反射区域的测量值获得的光的光谱特性的斜率对应的值，和

所述计算部分通过把基准反射区域的测量值乘以所述系数，计算向阳地基准指标和背阴地基准指标。

(6)按照(5)所述的信息处理设备，其中所述测量值包括B分量、G 分量和R分量，和

所述计算部分

根据B分量、G分量和R分量，计算B分量与R分量之比、B分量与G分量之比和G分量与R分量之比，

根据B分量与R分量之比、B分量与G分量之比和G分量与R 分量之比，从所述表决定B分量、G分量和R分量中的每一个的系数，和

通过把B分量的测量值乘以B分量的系数，把G分量的测量值乘以G分量的系数，和把R分量的测量值乘以R分量的系数，每个颜色分量地计算向阳地基准指标和背阴地基准指标。

(7)按照(2)所述的信息处理设备，其中通过对经过与关于进入各个区域的光的指标对应的滤光器的光进行感测，获得基准反射区域的测量值和测量对象区域的测量值。

(8)按照(1)-(7)任意之一所述的信息处理设备，其中通过同时对基准反射区域和测量对象区域进行感测，获得基准反射区域的测量值和测量对象区域的测量值。

(9)按照(1)-(8)任意之一所述的信息处理设备，其中测量对象区域是关于植被的区域，和

测量对象区域指标是指示进入植物的光作用于光合作用的程度的指标。

(10)按照(9)所述的信息处理设备，其中测量对象区域指标是光合光子通量密度(PPFD)。

(11)按照(10)所述的信息处理设备，还包括：

输出与光合光子通量密度(PPFD)的值对应的信息的输出部分。

(12)按照(11)所述的信息处理设备，其中输出部分输出与关于植被的区域中的特定区域内的植被的光合光子通量密度(PPFD)有关的每个时隙的信息。

(13)按照(11)所述的信息处理设备，其中输出部分输出与关于植被的区域的各个部分区域的光合光子通量密度(PPFD)有关的，以共同时间为单位的信息。

(14)按照(1)-(13)任意之一所述的信息处理设备，还包括：

对基准反射区域和测量对象区域进行感测的传感器。

(15)按照(14)所述的信息处理设备，其中所述传感器包括二维排列的多个像素。

(16)一种信息处理设备的信息处理方法，所述信息处理方法包括以下步骤：

使所述信息处理设备根据通过对基准反射区域进行感测而获得的基准反射区域的测量值，计算包括向阳地基准指标和背阴地基准指标的基准指标，所述向阳地基准指标是关于进入基准反射区域中的向阳区域的光的指标，所述背阴地基准指标是关于进入基准反射区域中的背阴区域的光的指标，和

使所述信息处理设备根据通过对测量对象区域进行感测而获得的测量对象区域的测量值和所述基准指标，计算包括向阳测量对象区域指标和背阴测量对象区域指标的测量对象区域指标，所述向阳测量对象区域指标是关于进入测量对象区域中的向阳区域的光的指标，所述背阴测量对象区域指标是关于进入测量对象区域中的背阴区域的光的指标。

(17)一种使计算机起信息处理设备作用的程序，所述信息处理设备包括：

计算部分，所述计算部分

根据通过对基准反射区域进行感测而获得的基准反射区域的测量值，计算包括向阳地基准指标和背阴地基准指标的基准指标，所述向阳地基准指标是关于进入基准反射区域中的向阳区域的光的指标，所述背阴地基准指标是关于进入基准反射区域中的背阴区域的光的指标，和

根据通过对测量对象区域进行感测而获得的测量对象区域的测量值和所述基准指标，计算包括向阳测量对象区域指标和背阴测量对象区域指标的测量对象区域指标，所述向阳测量对象区域指标是关于进入测量对象区域中的向阳区域的光的指标，所述背阴测量对象区域指标是关于进入测量对象区域中的背阴区域的光的指标。

附图标记列表

10 指标计算设备

11 测量部分

12 处理部分

20 指标计算设备

21 测量部分

22 处理部分

30 测量系统

40 测量设备

50 处理设备

70 定点测量设备

80 移动测量设备

90 成像设备

101 滤光器

102 传感器

103 放大部分

104 信号处理部分

105 输出部分

201 滤光器

201A,201B 排列模式

202 传感器

203 放大部分

204 信号处理部分

205 输出部分

206 存储部分

221-1 B/R值计算部分

221-2 B/G值计算部分

221-3 G/R值计算部分

222-1 W1决定部分

222-2 W2决定部分

222-3 W3决定部分

223-1 乘法器

223-2 乘法器

223-3 乘法器

401 滤光器

402 传感器

403 放大部分

404 发送部分

501 接收部分

502 信号处理部分

503 输出部分

1000 计算机

1001 CPU

Claims (15)

1.一种信息处理设备，包括：

发送具有与光合光子通量密度(PPFD)相似的特性的光的光量的滤光器；

对通过所述滤光器的光进行感测的传感器，其中所述传感器输出与所述光的光量对应的测量值；以及

计算部分，所述计算部分

基于包括已知反射率的基准反射区域的测量值计算基准PPFD，其中所述基准PPFD是从针对基准反射区域的所述传感器获得的，并且所述基准PPFD包括关于进入基准反射区域中的向阳区域的光测量的向阳地基准PPFD和关于进入基准反射区域中的背阴区域的光测量的背阴地基准PPFD，以及

基于测量对象区域的对象区域测量值计算测量对象区域PPFD，其中所述对象区域PPFD是从针对所述测量对象区域的传感器和所述基准PPFD获得的，并且所述测量对象区域PPFD包括关于进入测量对象区域中的向阳区域的光测量的向阳测量对象区域PPFD和关于进入测量对象区域中的背阴区域的光测量的背阴测量对象区域PPFD。

2.按照权利要求1所述的信息处理设备，其中所述计算部分

基于测量对象区域的测量值，对于通过把测量对象区域分割成多个区域而获得的每个分割区域计算向阳地程度和背阴地程度，以及

基于每个分割区域的向阳地程度和背阴地程度以及所述基准PPFD，计算向阳测量对象区域PPFD和背阴测量对象区域PPFD。

3.按照权利要求2所述的信息处理设备，其中通过对经过包括IR截止滤光器和RGB彩色滤光器的所述滤光器的光进行感测，获得基准反射区域的测量值和测量对象区域的测量值。

4.按照权利要求3所述的信息处理设备，其中所述计算部分基于其中使从基准反射区域的测量值获得的值和用于计算基准PPFD的系数相互关联的表，计算向阳地基准PPFD和背阴地基准PPFD。

5.按照权利要求4所述的信息处理设备，其中所述系数是与从基准反射区域的测量值获得的光的光谱特性的斜率对应的值，以及

所述计算部分通过把基准反射区域的测量值乘以所述系数，计算向阳地基准PPFD和背阴地基准PPFD。

6.按照权利要求5所述的信息处理设备，其中所述测量值包括B分量、G分量和R分量，以及

所述计算部分

根据B分量、G分量和R分量，计算B分量与R分量之比、B分量与G分量之比以及G分量与R分量之比，

基于B分量与R分量之比、B分量与G分量之比以及G分量与R分量之比，从所述表决定B分量、G分量以及R分量中的每一个的系数，以及

通过把B分量的测量值乘以B分量的系数，把G分量的测量值乘以G分量的系数以及把R分量的测量值乘以R分量的系数，针对每个颜色分量计算向阳地基准PPFD和背阴地基准PPFD。

7.按照权利要求2所述的信息处理设备，其中通过对经过与关于进入每个区域的光的PPFD对应的所述滤光器的光进行感测，获得基准反射区域的测量值和测量对象区域的测量值。

8.按照权利要求1所述的信息处理设备，其中通过同时对基准反射区域和测量对象区域进行感测，获得基准反射区域的测量值和测量对象区域的测量值。

9.按照权利要求1所述的信息处理设备，其中测量对象区域是关于植被的区域，以及

测量对象区域PPFD是指示进入植物的光作用于光合作用的程度的指标。

10.按照权利要求1所述的信息处理设备，还包括：

输出与光合光子通量密度(PPFD)的值对应的信息的输出部分。

11.按照权利要求10所述的信息处理设备，其中输出部分输出与关于植被的区域中的特定区域内的植被的光合光子通量密度(PPFD)有关的每个时隙的信息。

12.按照权利要求10所述的信息处理设备，其中输出部分输出与关于植被的区域的每个部分区域的光合光子通量密度(PPFD)有关的、以共同时间为单位的信息。

13.按照权利要求1所述的信息处理设备，其中所述传感器包括二维排列的多个像素。

14.一种信息处理设备的信息处理方法，所述信息处理方法包括以下步骤：

对通过滤光器的光进行感测，其中所述滤光器发送具有与光合光子通量密度(PPFD)相似的特性的光的光量，并且所述感测输出与所述光的光量对应的测量值；

使信息处理设备基于包括已知反射率的基准反射区域的测量值计算基准PPFD，其中所述基准PPFD是从针对基准反射区域的所述感测获得的，并且所述基准PPFD包括关于进入基准反射区域中的向阳区域的光测量的向阳地基准PPFD和关于进入基准反射区域中的背阴区域的光测量的背阴地基准PPFD，以及

使所述信息处理设备基于测量对象区域的对象区域测量值计算测量对象区域PPFD，其中所述对象区域PPFD是从针对所述测量对象区域的感测和所述基准PPFD获得的，并且所述测量对象区域PPFD包括关于进入测量对象区域中的向阳区域的光测量的向阳测量对象区域PPFD和关于进入测量对象区域中的背阴区域的光测量的背阴测量对象区域PPFD。

15.一种具有存储在其上的程序的非易失性计算机可读介质，所述程序在被计算机执行时使计算机执行根据权利要求14所述的信息处理方法的步骤。

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