CN109154591A - 土壤状态评价装置、其方法以及其程序 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种土壤状态评价装置、其方法以及其程序。在本发明的土壤状态评价装置、土壤状态评价方法以及土壤状态评价程序中,取得作为评价对象的田地的热分布图像,取得所述田地的气温,基于该所取得的所述田地的热分布图像和所述所取得的所述田地的气温,求取表示所述田地的土壤的还原性程度的评价值。
Description
技术领域
本发明涉及从还原性观点出发评价田地的土壤状态的土壤状态评价装置、土壤状态评价方法以及土壤状态评价程序。
背景技术
农作物一般在土壤中生长,因此土壤状态会影响该农作物的产量和品质。特别是,一方面,因近年来的地球温室化的影响,对农作物形成干扰,损伤其健全性的频度呈现上升趋势。另一方面,农业经营环境严峻,要求降低生产成本。因此,希望恰当评价土壤状态并恰当实施基于该评价结果的措施,迫切需要恰当评价土壤状态的技术。
这样评价土壤状态的技术例如在专利文献1中公开。该专利文献1中公开的土壤分析方法是对规定土壤中的各种作物生长用的养分量进行分析的土壤分析方法,具备在规定深度剜取规定的土壤来采集样品的步骤、和使用含有强酸的处理液处理所采集的样品来获得提取液,并使用离子色谱装置对所获得的提取液进行化学分析从而正确掌握上述土壤中的养分量的步骤。
然而,所述专利文献1中公开的土壤分析方法是从土壤中实际采集样品,并使用离子色谱装置进行化学分析,因此能够较正确地分析土壤的养分量。而且,在所述专利文献1中,在其[0012]段中提出,“为了获得正确的分析结果,取样只要在适当分散的多个位置实施以能够从整个农场收集必要数据即可,但仍优选将整个农场的四个角和对角线上的任意2点合计6个点作为取样位置。”
另一方面,在评价所谓的还原损害时,在整个田地产生还原损害的情况较少,在田地的多个点位产生还原损害的情况较多。因此,如所述专利文献1中公开的土壤分析方法所示,若拟通过从土壤中采集样品来评价还原损害,则必须在整个田地中在大量位置采样,麻烦且效率低。原本从土壤中采集样品本身就很麻烦。
专利文献1:日本特开2014-106089号公报(日本特许第5351325号公报)
发明内容
本发明鉴于上述情况而产生,其目的在于提供一种能够更加高效地评价还原性程度的土壤状态评价装置、土壤状态评价方法以及土壤状态评价程序。
在本发明的土壤状态评价装置、土壤状态评价方法以及土壤状态评价程序中,取得作为评价对象的田地的热分布图像,取得所述田地的气温,基于该所取得的所述田地的热分布图像和所述所取得的所述田地的气温,求取表示所述田地的土壤的还原性程度的评价值。
通过下述的详细阐述和附图阐明本发明的上述目的和其他目的、特点及优点。
附图说明
图1是用于说明田地的还原损害的产生与作物的温度之间的相关关系的图。
图2是用于示出实施方式中的土壤状态评价系统的结构的图。
图3是示出存储于所述土壤状态评价系统的土壤状态评价装置中的评价材料转换信息表的图。
图4是示出所述土壤状态评价系统的土壤状态评价装置的动作的流程图。
图5是作为一例示出田地的温度分布图像的示意图。
图6是示出基于图5中示意性地示出的田地的温度分布图像求取的评价值映射的图。
图7是示出基于图6所示的评价值映射求取的材料量映射的图。
具体实施方式
下面,基于附图说明本发明的一个实施方式。此外,各图中标注同一附图标记的结构表示的是相同的结构,适当地省略其说明。在本说明书中,在统称的情况下,使用省略了下标的参考附图标记表示,在指示个别结构的情况下,使用标注有下标的参考附图标记表示。
(相关性)
首先,基于一个实验例,说明田地的还原性程度与作物的温度之间的相关关系。
图1是用于说明田地中的还原损害的产生与作物的温度之间的相关关系的图。图1的A是示出水田的热分布图像的图,图1的B是示出在所述水田中培育出的水稻的稻穂数的平均值的图。作为实验对象的水田划分为:纸面左侧所示的石灰N区,其是每10公亩(a)供给了20kg石灰氮,作为改善还原损害的材料的区域;和纸面右侧所示的对照区,其是不供给所述材料的保持原样的区域。在这些石灰N区与对照区的水田中,从纸面上方所示的“进水口”引入水,使水从纸面上方向纸面下方流动,从“排水口”排水。石灰N区和对照区,分别在纸面横向上分为三个区域,并且,在纸面纵向上分为6个区域,分为3×6=18个子区域。稻穗数的平均值,是将在一个子区域内培育的稻穗数进行平均所得的数值,以根/m2为单位显示于图1的B中。在图1的A所示的水田的热分布图像中示出,在灰度的情况下,颜色越深,来自水田的热辐射、换言之水田的温度、进一步换言之水稻的温度越高。拍摄该图1的A所示的水田的热分布图像时的水田的周围环境的气温为31.2℃。
在图1的B中,一方面,在纸面右侧的对照区中,稻穗数的平均值为400根/m2左右的子区域是九个,稻穗数的平均值为500根/m2左右的子区域是8个,稻穗数的平均值为600根/m2左右的子区域是一个,另一方面,在纸面左侧的石灰N区中,稻穗数的平均值为400根/m2左右的子区域是两个,稻穗数的平均值为500根/m2左右的子区域是四个,稻穗数的平均值为600根/m2左右的子区域是十二个。因此,一方面,在石灰N区,因石灰氮材料,在大部分区域中,还原性程度较小,还原损害的产生得到抑制,其结果是,水稻顺利培育。另一方面,在对照区中,相反,还原性程度在多个位置变大,在所述多个位置产生还原损害,水稻的培育不顺利。在对照区中,特别是,在图1的B中用○包围示出的九个子区域中,稻穗数是子区域的平均值即435根/m2~498根/m2,很明显,因还原损害导致培育不良。
另一方面,使用热分布图像看一下这一情况,如图1的A所示可知,石灰N区的热度较高的(水田的温度较高的、水稻的温度较高的)子区域的数量少于对照区,石灰N区中的水田的温度(水稻的温度)低于对照区中的水田的温度(水稻的温度)。特别是,图1的B中用○包围而示出的九个子区域的水田的温度(水稻的温度)明显比与其相邻的石灰N区的水田的温度(水稻的温度)高。
有关这一点,估计是因为,一方面,在石灰N区中,因石灰氮材料,在大部分区域中,还原性程度较小,还原损害的产生得到抑制,其结果是,水稻顺利培育,尽管气温为31.2℃,较热,但水分被运输到整个水稻,从气孔蒸腾的蒸腾量良好,因此,水田的温度(水稻的温度)降低,另一方面,在对照区中,相反,还原性的程度在多个位置较大,在所述多个位置产生还原损害,水稻的培育不顺利,若气温为31.2℃,较热,则水分运输不到整个水稻,从气孔蒸腾的蒸腾量减少,因此,水田的温度(水稻的温度)增高。
这样,确认到在田地的还原性程度与作物的温度之间存在相关关系。
(土壤状态评价系统S(热分布图像生成装置M、土壤状态评价装置P))
图2是用于示出实施方式中的土壤状态评价系统的结构的图。图3是示出存储于所述土壤状态评价系统的土壤状态评价装置中的评价材料转换信息表的图。
根据这样的认识,本实施方式中的土壤状态评价装置是评价土壤状态的装置,具备:热分布图像取得部,其取得作为评价对象的田地的热分布图像;田地气温取得部,其取得所述田地的气温;以及土壤还原性评价部,其基于由所述热分布图像取得部取得的所述田地的热分布图像和由所述田地气温取得部取得的所述田地的气温,求取表示所述田地的土壤的还原性程度的评价值。在这样的土壤状态评价装置中,所述热分布图像取得部可以是热分布图像生成装置(热像仪、红外线照相机)本身,对从作为评价对象的田地中放射出的红外线进行拍摄,生成以图的形式表示热分布的热分布图像(热图像),下面,作为一例,所述热分布图像取得部是从所述热分布图像生成装置以无线方式接收作为评价对象的田地的热分布图像的通信接口部(例如通信卡等)。
更具体而言,在图2中,土壤状态评价系统S具备热分布图像生成装置M和以能够与该热分布图像生成装置M无线通信的方式与该热分布图像生成装置M连接的土壤状态评价装置P。
热分布图像生成装置M是生成作为评价对象的田地AR的热分布图像SP的装置。热分布图像生成装置M可以安装于例如杆等长条棍的顶端,生成从上方俯瞰田地AR的所述田地的热分布图像SP,或者如果与所述田地AR相邻存在较高的建筑物,也可以从所述建筑物上生成所述田地的热分布图像SP等,但在本实施方式中,热分布图像生成装置M构成为,具备航空器,从上空生成所述田地的热分布图像SP。
更加具体而言,如图2所示,热分布图像生成装置M具备,GPS21、气温测定部22、控制部23、热分布图像生成部24、存储部25、通信接口部26以及航空器27。
航空器27是在大气中飞行的装置,例如,是气球、飞艇、飞机、直升飞机以及多旋翼飞行器(Multicopter)等。航空器27也可以是有人机,但优选为无线操纵飞行(引导飞行)或者自主飞行的无人机(无人驾驶飞机)。在本实施方式中,航空器27与控制部23连接,遵从控制部23的由引导飞行或者自主飞行进行的控制进行飞行。
GPS(Global Positioning System:全球定位系统)21与控制部23连接,是遵从控制部23的控制,利用用于测定在地球上的当前位置的卫星定位系统,来测定航空器27的位置Pap的装置,将该定位结果(位置Pap(纬度Xap、经度Yap、高度Zap))向控制部23输出。此外,GPS21也可以是具有对DGSP(Differential GSP:差分GSP)等误差进行修正的修正功能的GPS。
气温测定部22与控制部23连接,是遵从控制部23的控制来测定田地的气温Ts的温度传感器,将其测定结果的气温Ts向控制部23输出。在本实施方式中,由搭载于航空器27上的气温测定部22测定田地的气温Ts,因此优选航空器27低空飞行。另外,在由搭载于该航空器27上的气温测定部22测定出的田地的气温Ts与地上的田地的实际气温Tr间存在差异的情况下,可以预先针对航空器27的每个高度使用多个样本测定由搭载于航空器27上的气温测定部22测定出的田地的气温Ts与地上的田地的实际气温Tr之差,并使用其结果进行修正,使由搭载于航空器27上的气温测定部22测定出的田地的气温Ts达到地上的田地的实际气温Tr。
热分布图像生成部24与控制部23连接,是遵从控制部23的控制,对从作为评价对象的田地AR放射出的红外线进行拍摄,生成以图的形式表示热分布的热分布图像(热图像)SP的热分布图像生成装置(热像仪、红外线照相机),并将该生成的热分布图像SP向控制部23输出。这样的热分布图像生成部24例如具备成像光学系统、红外线图像传感器以及图像处理部等,该成像光学系统使作为评价对象的田地AR的红外线的像成像于规定的成像面上,该红外线图像传感器以受光面与所述成像面对齐的方式配置,将所述像转换为电信号,该图像处理部通过实施将红外线放射量换算为热(温度)等图像处理,将红外线图像传感器的输出生成热分布图像(热分布图像数据)SP。
通信接口部(通信IF部)26与控制部23连接,是用于遵从控制部23的控制以无线形式实施通信的通信电路。通信IF部26根据在这些热分布图像生成装置M与土壤状态评价装置P之间使用的通信协议,生成收容有从控制部23输入的应传输的数据的通信信号,将该生成的通信信号向土壤状态评价装置P发送。通信IF部26从土壤状态评价装置P接收通信信号,从该接收到的通信信号取出数据,将该取出的数据转换为控制部23能够处理的形式的数据,向控制部23输出。通信IF部26例如具备符合IEEE802.11标准等的通信接口电路而构成。
存储部25与控制部23连接,是遵从控制部23的控制,存储各种规定程序和各种规定数据的电路。在所述各种规定程序中包括例如控制程序、数据测定程序、数据发送程序等控制处理程序,该控制程序根据该热分布图像生成装置M的各部分21、22、24~27的功能对该各部分进行控制,该数据测定程序以使由GPS21形成的定位、由气温测定部22进行的测温以及由热分布图像生成部24形成的拍摄相互同步的方式使所述GPS21、所述气温测定部22以及所述热分布图像生成部24分别执行所述定位、所述测温以及所述拍摄,该数据发送程序使用通信信号,将利用所述测定控制程序由所述GPS21、所述气温测定部22以及所述热分布图像生成部24分别获得的定位结果Pap、测定结果的气温Ts以及拍摄生成的热分布图像SP,从通信IF部26向土壤状态评价装置P发送。所述各种规定数据中包括例如土壤状态评价装置P的通信地址等拍摄生成田地的热分布图像SP的处理所需的数据。存储部25具备例如非易失性的存储元件亦即ROM(Read Only Memory:只读存储器)、可改写的非易失性的存储元件亦即EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory:带电可擦可编程只读存储器)等。而且,存储部25包括对在执行所述规定程序的过程中产生的数据等进行存储的成为所谓的控制部23的工作存储器的RAM(Random Access Memory:随机存取存储器)等。
控制部23是根据该热分布图像生成装置M的各部分21、22、24~27的功能控制该各部分并掌管对热分布图像生成装置M的整体控制的装置。控制部23以使由GPS21形成的定位、由气温测定部22进行的测温以及由热分布图像生成部24进行的拍摄相互同步的方式,使所述GPS21、所述气温测定部22以及所述热分布图像生成部24分别执行所述定位、所述测温以及所述拍摄。控制部23利用通信信号将在所述GPS21、所述气温测定部22以及所述热分布图像生成部24分别得到的定位结果Pap、测定结果的气温Ts以及拍摄生成的热分布图像SP,从通信IF部26向土壤状态评价装置P发送。控制部23具备例如CPU(Central ProcessingUnit:中央处理器)及其周边电路而构成。
而且,该GPS21、气温测定部22、控制部23、热分布图像生成部24、存储部25以及通信IF部26搭载于航空器27,配置于适当的位置。
另一方面,如图2所示,土壤状态评价装置P具备通信IF部11、控制处理部12、存储部13、输入部14以及输出部15。
与通信IF部26相同,通信IF部11与控制处理部12连接,是用于遵从控制处理部12的控制,以无线方式实施通信的通信电路。通信IF部11例如具备符合IEEE802.11标准等的通信接口电路而构成。
如后所述,作为评价对象的田地AR的热分布图像SP和所述田地的气温Ts由通信IF部11从热分布图像生成装置M取得,因此通信IF部11相当于取得作为评价对象的田地AR的热分布图像SP的热分布图像取得部的一例,亦相当于取得所述田地的气温Ts的田地气温取得部的一例。
输入部14与控制处理部12连接,是将例如指示评价开始的指令等各种指令和例如田地AR的名称、评价条件等在评价田地AR上所需的各种数据输入土壤状态评价装置P的设备,例如,分配有规定的功能的键盘、鼠标、多个输入开关等。所述评价条件是实际测定田地的热分布图像SP和气温Ts时的预先设定的规定条件,用于与存储于后述的设定评价条件信息存储部135中的设定评价条件进行对比。在本实施方式中,所述设定评价条件是用于决定是否在后述土壤还原性评价部123中有意地求取评价值的条件。鉴于上述还原损害的过程,所述设定评价条件优选包括所述田地的气温Ts为预先设定的规定温度Th以上这一条件,在本实施方式中,进一步包括天气为晴朗或者晴天、时间为9点到15点这一条件。因此,所述评价条件包括所述田地的气温Ts。所述田地的气温Ts由气温测定部22测定,该测定出的所述田地的气温Ts由通信IF部从热分布图像生成装置M取得。因此,通信IF部11亦相当于从外部接收评价条件的评价条件接收部的一例。兼顾还原损害的过程,将所述规定的温度Th设定为适当的值,例如25℃、28℃以及30℃等。另外,根据上述内容,所述评价条件包括天气和时刻。这些天气和时刻从输入部14输入。因此,输入部14相当于从外部接收评价条件的评价条件接收部的另一例。
输出部15与控制处理部12连接,是遵从控制处理部12的控制,输出从输入部14输入了的指令、数据以及由该土壤状态评价装置P求出的评价值EV、材料量MV等的设备,例如是CRT显示器、LCD以及有机EL显示器等显示装置、打印机等打印装置等。
此外,也可以由输入部14和输出部15构成触控面板。在构成该触控面板的情况下,输入部14例如是电阻膜方式、静电容方式等检测和输入操作位置的位置输入装置,输出部15是显示装置。在该触控面板中,在显示装置的显示面上设置位置输入装置,在显示装置上显示可输入的一个或者多个输入内容的候补,当用户触摸显示有想输入的输入内容的显示位置时,由位置输入装置检测其位置,在检测出的位置上显示出的显示内容被作为用户的操作输入内容输入土壤状态评价装置P。在这样的触控面板中,用户容易直观地理解输入操作,因此提供对于用户而言容易操作的土壤状态评价装置P。
此外,在本实施方式中,所述田地的气温Ts由通信IF部11从热分布图像生成装置M取得,但也可以由操作人员在田地AR中使用温度计进行测定,将该测定温度作为田地的气温Ts从输入部14输入。特别是,在将上述热分布图像生成装置安装于棍的顶端来取得田地的热分布图像SP的情况、从相邻的建筑物等取得田地的热分布图像SP的情况下,该方法有用。因此,在这样的情况下,输入部14相当于取得所述田地的气温Ts的田地气温取得部的另一例。
存储部13与控制处理部12连接,是遵从控制处理部12的控制,存储各种规定程序和各种规定数据的电路。在所述各种规定程序中包括例如控制程序、田地温度处理程序、土壤还原性评价程序以及材料量处理程序等控制处理程序,该控制程序根据该土壤状态评价装置P的各部分11、13~15的功能控制该各部分,该田地温度处理程序基于由通信IF部11取得的田地的热分布图像SP求取所述田地的温度Tar,土壤还原性评价程序基于由通信IF部11取得的所述田地的热分布图像SP和所述田地的气温Ts,求取表示所述田地的土壤的还原性程度的评价值EV,该材料量处理程序基于在所述土壤还原性评价程序中求出的评价值EV,求取用于改善所述还原性的材料的量MV。所述各种规定数据中包括例如热分布图像生成装置M的通信地址、田地的热分布图像SP、用于根据田地的热分布图像SP求取田地的温度分布Tar的温度转换信息、田地的温度分布信息Tarp、用于根据田地的温度Tar与田地的气温Ts之差求取评价值EV的评价值转换信息、田地的还原性评价映射EVm以及用于根据田地的还原性评价映射EVm求取田地的材料量映射MVm的材料量转换信息、田地的材料量映射MVm等在评价田地的土壤状态方面需要的数据。存储部13具备例如ROM、EEPROM等。而且,存储部13包括对在执行所述规定程序过程中产生的数据等进行存储的成为所谓的控制处理部12的工作内存的RAM等。而且,为了存储这些上述各信息,存储部13在功能上具备热分布信息存储部131、温度分布信息存储部132、还原性评价信息存储部133、材料量信息存储部134、设定评价条件信息存储部135以及转换信息存储部136。
热分布信息存储部131存储所述田地的热分布图像(热分布图像数据)SP。在本实施方式中,热分布信息存储部131将由通信IF部11接收到的田地的热分布图像SP与为了生成该热分布图像SP而与热分布图像生成部24的拍摄同步得到的GPS21的定位结果的位置Pap和气温测定部22的测定结果的气温Ts相互建立对应关系并进行存储。
温度分布信息存储部132存储所述田地的温度分布图像Tarp。在本实施方式中,温度分布信息存储部132对由后述的田地温度处理部122使用温度转换信息来基于田地的热分布图像SP求出的田地的温度分布图像Tarp进行存储。该田地的温度分布图像Tarp与同在求取它时使用的所述田地的热分布图像SP建立了对应关系的位置Pap和田地的气温Ts建立关联,并存储于温度分布信息存储部132。
还原性评价信息存储部133存储所述田地的还原性评价映射EVm。在本实施方式中,还原性评价信息存储部133对由后述的土壤还原性评价部123使用评价值转换信息来基于所述田地的温度Tar和田地的气温Ts求出的田地的还原性评价映射EVm进行存储。该田地的还原性评价映射EVm与同在求取它时使用的所述田地的温度分布图像Tarp(即,所述田地的热分布图像SP)建立了对应关系的位置Pap和田地的气温Ts建立对应关系,并存储于还原性评价信息存储部133中。
材料量信息存储部134存储所述田地的材料量映射MVm。在本实施方式中,材料量信息存储部134对由后述的材料量处理部124使用材料量转换信息来基于所述田地的还原性评价映射EVm求出的田地的材料量映射MVm进行存储。该田地的材料量映射MVm与同在求取它时使用的还原性评价映射EVm(即,所述田地的热分布图像SP)建立了对应关系的位置Pap建立对应关系,并存储于材料量信息存储部134中。
设定评价条件信息存储部135存储所述设定评价条件。在本实施方式中,如上所述,设定评价条件信息存储部135将所述田地的气温Ts是所述规定的温度Th以上这一条件作为所述设定评价条件之一进行存储,并且,将天气为晴朗或者晴天、时刻为9点至时15点这一条件作为所述设定评价条件的另一个进行存储。
转换信息存储部136存储所述温度转换信息、评价值转换信息以及材料量转换信息。该温度转换信息、评价值转换信息以及材料量转换信息分别通过预先测定多个样本并对其测定结果进行统计处理而生成,存储于转换信息存储部136中。而且,在本实施方式中,评价值转换信息和材料量转换信息以表的形式汇总于一个表中,存储于转换信息存储部136中。
供对该评价值转换信息和材料量转换信息进行登记的评价材料转换信息表CT,例如如图3所示,具备供对所述田地的温度Tar和所述田地的气温Ts之差进行登记的差△T字段311、供对与登记于该差△T字段311中的差△T相对应的评价值EV进行登记的评价值字段312以及供对与该评价值字段相对应的材料量(换言之与登记于差△T字段311中的差△T相对应的材料量)MV进行登记的材料量字段313,与评价值EV的种类数相对应地具有记录。
评价值EV为多级,包括表示有无产生还原损害的评价。更具体而言,在本实施方式中,评价值EV是“无还原性”、“弱还原性”、“中等还原性”以及“强还原性”这四级,所述“无还原性”表示“没有产生还原损害”,所述“强还原性”表示“有产生还原损害”。
因此,在本实施方式中,图3所示的评价材料转换信息表CT具有四个记录。在其第一个记录中,按照各字段311~313,在从所述田地的温度Tar中减去所述田地的气温Ts而求出的差△T为0以下的情况下(△T≤0),登记为,评价值EV是无还原性,材料量MV为0[kg/10a](每10公亩,为0kg)。在其第二个记录中,按照各字段311~313,在从所述田地的温度Tar中减去所述田地的气温Ts而求出的差△T大于0且小于等于Th1的情况下(0<△T≤Th1),登记为评价值EV是弱还原性,材料量MV是V1[kg/10a](每10公亩为V1kg)。在其第三个记录中,按照各字段311~313,在从所述田地的温度Tar中减去所述田地的气温Ts而求出的差△T大于Th1且小于等于Th2的情况下(Th1<△T≤Th2),登记为评价值EV是中等还原性,材料量MV是V2[kg/10a](每10公亩为V2kg)。而且,在其第四个记录中,按照各字段311~313,在从所述田地的温度Tar中减去所述田地的气温Ts而求出的差△T大于Th2的情况下(Th2<△T),登记为评价值EV是强还原性,材料量MV是V3[kg/10a](每10公亩为V1kg)。
在一例中,所述Th1为+1.5℃、+2℃以及+2.5℃等,所述Th2为+3.5℃、+4℃以及+4.5℃等,Th1<Th2。在一例中,所述V1为10[kg/10a],所述V2为20[kg/10a],而且,所述V3为30[kg/10a],V1<V2<V3。
控制处理部12根据该土壤状态评价装置P的各部分11、13~15的功能控制该各部分,求取评价值EV和材料量MV,掌管对土壤状态评价装置P的整体控制。控制处理部12具备例如CPU(Central Processing Unit:中央处理器)及其周边电路而构成。在控制处理部12中,通过执行其控制处理程序而在功能上构成控制部121、田地温度处理部122、土壤还原性评价部123以及材料量处理部124。
控制部121根据该土壤状态评价装置P的各部分11、13~15的功能控制该各部分。当控制部121由通信IF部11利用通信信号从热分布图像生成装置M接收到田地的热分布图像SP等时,控制部121将收容于所述通信信号中的田地的热分布图像SP、位置Pap以及气温Ts相互建立对应地存储于热分布信息存储部131中。
田地温度处理部122基于由通信IF部11接收到的所述田地的热分布图像SP求取所述田地的温度Tar。更具体而言,田地温度处理部122使用存储于转换信息存储部136中的所述温度转换信息,将所述田地的热分布图像SP中的各像素转换为与其像素值相对应的温度,由此求取表示所述田地的温度分布的图像(温度分布图像)Tarp。因此,该田地的温度分布图像Tarp的各像素表示其像素位置上的所述田地的温度Tar。进而,田地温度处理部122将该求出的温度分布图像Tarp与同所述田地的热分布图像SP建立了对应关系的位置Pap和气温Ts建立对应地存储于温度分布信息存储部132。
土壤状态评价部123基于由田地温度处理部122求出的所述田地的温度分布图像Tarp与由通信IF部11接收到的所述田地的气温Ts之差,分多级求取所述田地的评价值EV。更具体而言,土壤状态评价部123使用存储于转换信息存储部136中的所述评价值转换信息,将所述田地的温度分布图像Tarp与所述田地的气温Ts之差转换为评价值EV。可以针对每个像素执行向评价值EV的转换,但在本实施方式中,土壤状态评价部123将田地的温度分布图像Tarp划分为预先设定的规定大小的子区域SAR,针对这些各子区域SAR的每个子区域求取温度Tar的代表值,求取该所求出的代表值的温度Tar与所述田地的气温Ts之差,使用所述评价值转换信息,将该差值转换为评价值EV。在一个热分布图像SP、即与其相对应的一个温度分布图像Tarp中,视为田地的气温Ts在整个所述田地范围(在各子区域SAR)都是相同的。由此,针对各子区域SAR的每个子区域,制作被给予了评价值EV(SAR)的还原性评价映射EVm。所述子区域SAR只要能够无缝隙地划分所述田地AR,所述子区域SAR就可以是任意的形状(例如三角形、四边形、六边形等),可以是任意的大小(0.5公亩、1公亩、2公亩等),但是在一例中,是一边为5m、10m等的正方形。所述代表值可以是例如该子区域SAR中的所有像素的平均值,还可以是例如该子区域SAR的中心值。而且,土壤还原性评价部123将该求出的还原性评价映射EVm与同所述田地的温度分布图像Tarp建立了对应关系的位置Pap和田地的气温Ts建立对应地存储于还原性评价信息存储部133中。
这里,在本实施方式中,在由通信IF部11、输入部14接收到的评价条件满足存储于设定评价条件信息存储部135中的设定评价条件的情况下,土壤还原性评价部123求取如上所述那样求出的评价值EV作为最终的评价值EV。更具体而言,在由通信IF部11接收到的所述田地的气温Ts为所述规定的温度Th以上的情况下,土壤还原性评价部123将所述评价值EV作为最终的评价值EV。并且,在本实施方式中,在所述田地的热分布图像SP是在晴朗或者晴天于9点至15点之间的任一时刻拍摄的情况下,土壤还原性评价部123将所述评价值EV设为最终的评价值EV。
材料量处理部124基于由土壤还原性评价部123求出的评价值EV,求取用于改善所述还原性的材料的量MV。更具体而言,材料量处理部124使用在转换信息存储部136中存储的所述材料量转换信息,将存储于还原性评价信息存储部133中的还原性评价映射EVm的与各子区域SAR建立了对应关系的各评价值EV(SAR)转换为材料量MV(SAR)。由此,制作针对各子区域SAR的每个子区域给予了材料量MV(SAR)的材料量映射MVm。而且,材料量处理部124将该求出的材料量映射MVm与同所述田地的还原性评价映射EVm建立了对应关系的位置Pap建立对应地存储于材料量信息存储部134中。
接下来,说明本实施方式中的土壤状态评价系统S(热分布图像生成装置M、土壤状态评价装置P)的动作。图4是表示所述土壤状态评价系统的土壤状态评价装置的动作的流程图。图5被作为一例,是示出田地的温度分布图像的示意图。图6是示出基于图5示意性地示出的田地的温度分布图像求取的评价值映射的图。图7是示出基于图6所示的评价值映射求取的材料量映射的图。
在这样的土壤状态评价系统S中,首先,热分布图像生成装置M和土壤状态评价装置P各自在被通电时,执行必要的各部分的初始化,开始其运行。在土壤状态评价装置P中,通过执行其控制处理程序,在控制处理部12中,在功能上构成控制部121、田地温度处理部122、土壤还原性评价部123以及材料量处理部124。
热分布图像生成装置M遵从控制部23的透过引导飞行或者自主飞行进行的控制进行飞行,从上空拍摄作为评价对象的田地AR,与该拍摄同步,由GPS21进行定位,由气温测定部22进行测温。进而,热分布图像生成装置M通过控制部23,利用通信信号将利用所述GPS21、所述气温测定部22以及所述热分布图像生成部24分别得到的定位结果Pap、测定结果的气温Ts以及拍摄生成的热分布图像SP(不图示)从通信IF部26向土壤状态评价装置P发送。
在图4中,在由通信IF部11从热分布图像生成装置M接收而取得定位结果Pap(位置Pap)、测定结果的气温Ts(田地的气温Ts)以及田地的热分布图像SP时,土壤状态评价装置P将该取得的位置Pap、田地的气温Ts以及田地的热分布图像SP相互建立对应地存储于存储部13的热分布信息存储部131中(S11),由控制处理部12取得评价条件(S12)。就该评价条件而言,可以是,例如在土壤状态评价装置P运行后,由输入部14接收评价条件的输入,存储于存储部13中,取得存储于该存储部13中的评价条件。此外,例如,所述评价条件还可以是,在从热分布图像生成装置M取得了位置Pap、田地的气温Ts以及田地的热分布图像SP时,由输入部14接收和取得评价条件的输入。该评价条件的输入操作可以以规定的时间间隔(例如每30分钟、每个小时、每两个小时等)执行。在本实施方式中,天气和时刻作为评价条件之一从输入部14输入。另一方面,所述田地的气温Ts也如上所述,作为评价条件的另一个由通信IF部11接收。
接下来,土壤状态评价装置P通过控制处理部12的田地温度处理部122,基于所述田地的热分布图像SP,求取所述田地的温度Tar,从而求取田地的温度分布图像Tarp,并进行存储(S13)。更具体而言,田地温度处理部122使用存储于转换信息存储部136中的所述温度转换信息,将在处理S11中取得的田地的热分布图像SP中的各像素转换为与该像素值相对应的温度,由此求取表示所述田地的温度分布的图像(温度分布图像)Tarp。进而,田地温度处理部122将该求出的温度分布图像Tarp与在处理S11中取得的位置Pap和气温Ts建立对应地存储于温度分布信息存储部132中。
接下来,土壤状态评价装置P通过控制处理部12的土壤还原性评价部123求取评价值EV(S14)。更具体而言,土壤还原性评价部123基于在处理S13中由田地温度处理部122求出的所述田地的温度分布图像Tarp与在处理S11中取得的所述田地的气温Ts之差,分多级求取所述田地的评价值EV。更加详细而言,土壤还原性评价部123针对划分田地AR而成的多个子区域SAR的各子区域,根据在处理S13中求出的所述田地的温度分布图像Tarp,求取该子区域SAR的温度Tar的代表值,求取该求出的代表值的温度Tar与所述田地的气温Ts之差△T,使用存储于转换信息存储部136中的评价材料转换信息表CT将该差△T转换为评价值EV(SAR)。由此制成还原性评价映射EVm。
接下来,土壤状态评价装置P通过土壤还原性评价部123,判定所接收到的评价条件是否满足存储于设定评价条件信息存储部135中的设定评价条件(S15)。在该判定的结果是,所述评价条件满足所述设定评价条件的情况下(是),土壤还原性评价部123将在处理S14中求出的评价值EV作为最终求出的评价值EV,在所述评价条件不满足所述设定评价条件的情况下(否),土壤还原性评价部123将在处理S14中求出的评价值EV视为错误,不作为最终求出的评价值EV。更具体而言,土壤还原性评价部123判定在处理S11中取得的田地的气温Ts是否为所述规定的温度Th以上,以及在处理S12中接收到的天气是否为晴朗或者晴天,在所述处理S12中接收到的时刻是否为9点至15点。一方面,该判定的结果是,土壤还原性评价部123将在处理S11中取得的田地的气温Ts为所述规定的温度Th以上并且在处理S12中接收到的天气为晴朗或者晴天并且在所述处理S12中接收到的时刻为9点至15点的情况,判定为是所述评价条件满足所述设定评价条件的情况(是),土壤还原性评价部123将在处理S14中求出的评价值EV作为最终求出的评价值EV。另一方面,所述判定的结果是,土壤还原性评价部123将在处理S11中取得的田地的气温Ts不是所述规定的温度Th以上或者在处理S12中接收到的天气不是晴朗或者晴天亦或在所述处理S12中接收到的时刻不是9点至15点的情况(即,在处理S11中取得的田地的气温Ts为所述规定的温度Th以上、在处理S12中接收到的天气为晴朗或者晴天以及在所述处理S12中接收到的时刻为9点至15点这三者中的任一个不成立的情况)判定为所述评价条件不满足所述设定评价条件的情况(否),土壤还原性评价部123将在处理S14中求出的评价值EV视为错误,不作为最终求出的评价值EV。
接下来,土壤状态评价装置P通过土壤还原性评价部123,将在处理S14中求出的评价值EV(在本实施方式中,为还原性评价映射EVm)与处理S15的判定结果以及在处理S11中取得的位置Pap和气温Ts建立对应地存储于还原性评价信息存储部133(S16)。
接下来,土壤状态评价装置P通过控制处理部12的材料量处理部124,基于由土壤还原性评价部123求出的评价值EV,求取用于改善所述还原性的材料的量MV,并进行存储(S17)。更具体而言,材料量处理部124使用存储于转换信息存储部136中的所述材料量转换信息,将在处理S14中求出的还原性评价映射EVm的与各子区域SAR建立了对应关系的各评价值EV(SAR)转换为材料量MV(SAR)。而且,材料量处理部124将该求出的材料量映射MVm与在处理S11中取得的位置Pap建立对应地存储于材料量信息存储部134中。
而且,土壤状态评价装置P通过控制处理部12,从输出部15输出针对作为评价对象的田地AR的评价值EV和其材料量MV(S18),结束处理。更具体而言,控制处理部12根据处理S15的判定结果,将在处理S14中求出的还原性评价映射EVm和由处理S16求出的材料量映射MVm从输出部15输出。更加具体而言,例如,在处理S15的判定结果是将在处理S14中求出的评价值EV(在本实施方式中,为还原性评价映射EVm)设定为最终求出的评价值EV(在本实施方式中,为还原性评价映射EVm)的情况下,控制处理部12将在处理S14中求取的还原性评价映射EVm和由处理S16求出的材料量映射MVm从输出部15输出,在处理S15的判定结果为错误的情况下,不满足设定评价条件,控制处理部12从输出部15输出是输出错误这一信息。此外,也可以是,在处理S15的判定结果是错误的情况下,不满足设定评价条件,控制处理部12从输出部15输出是错误这一信息,并且作为参考信息,从输出部15输出在处理S14中求出的还原性评价映射EVm和由处理S16求出的材料量映射MVm。
例如,根据作为评价对象的田地AR的热分布图像SP,针对各像素,使用所述温度转换信息转换其像素值,由此通过处理S13获得图5所示的温度分布图像Tarp。在处理S14中,针对图5所示的温度分布图像Tarp的各子区域SAR,分别求取该子区域SAR的温度Tar的代表值,使用评价材料转换信息表CT,对该子区域SAR的温度Tar的代表值进行转换,由此求取图6所示的还原性评价映射EVm。而且,在处理S17中,针对图6所示的还原性评价映射EVm的各子区域SAR,分别使用评价材料转换信息表CT,对该子区域SAR的评价值EV(SAR)进行转换,由此求取图7所示的材料量映射MVm。
进而,土壤状态评价装置P每当从热分布图像生成装置M接收到收容有定位结果Pap(位置Pap)、测定结果的气温Ts(田地的气温Ts)以及田地的热分布图像SP的通信信号,便执行上述各处理S11~S18。在通过这样的动作,将与各位置Pap分别对应的多个还原性评价映射EVm(Par)连结起来的情况下,多个还原性评价映射EVm(Par)基于与这些多个还原性评价映射EVm(Par)分别相对应的各位置Pap而连结起来。例如,有关多个还原性评价映射EVm(Par),分别根据热分布图像生成部24的拍摄方向(光轴方向),求取与位置Pap相对应的热分布图像SP上的位置,即,求取该还原性评价映射EVm(Par)上的位置,根据热分布图像生成部24的画角、位置Pap以及与所述位置Pap相对应的该还原性评价映射EVm(Par)上的所述位置,求取该还原性评价映射EVm(Par)的周边部分的位置。基于这样求出的各还原性评价映射EVm(Par)的各周边部分的各位置,求取这些各还原性评价映射EVm(Par)的相互位置关系,将各还原性评价映射EVm(Par)连结起来。在将与各位置Pap分别对应的多个材料量映射MVm(Par)连结起来的情况下,也通过与将上述多个还原性评价映射EVm连结起来的情况下的处理相同的处理,将多个材料量映射MVm(Par)基于与这些多个材料量映射MVm(Par)分别相对应的各位置Pap而连结起来。
如以上说明所示,本实施方式中的土壤状态评价系统S、土壤状态评价装置P以及安装于其中的土壤状态评价方法和土壤状态评价程序基于田地的热分布图像SP和所述田地的气温Ts求取表示作为评价对象的田地AR的土壤的还原性程度的评价值EV,因此无需从土壤中采集样品,热分布图像SP例如能够借助热分布图像生成装置等一次获得较大的范围,因此能够更高效地评价还原性程度。
根据上述还原损害过程,所述田地的温度Tar与所述田地的气温Ts之差越大,还原性程度越大。上述土壤状态评价系统S、土壤状态评价装置P、土壤状态评价方法以及土壤状态评价程序基于所述田地的温度Tar与所述田地的气温Ts之差△T,分多级求取所述评价值EV,因此能够求取恰当的评价值EV。
上述土壤状态评价系统S、土壤状态评价装置P、土壤状态评价方法以及土壤状态评价程序包含所述评价值EV表示有无产生还原损害的评价,因此能够求取有无产生还原损害,得知有无产生还原损害。
根据上述还原损害过程,能够在较高温、晴天等情况下恰当地评价还原性程度。有关上述土壤状态评价系统S、土壤状态评价装置P、土壤状态评价方法以及土壤状态评价程序,在所述接收到的评价条件满足存储于设定评价条件信息存储部135中的设定评价条件的情况下,土壤还原性评价部123求取最终的评价值EV,因此能够求取更加恰当的评价值EV。
上述土壤状态评价系统S、土壤状态评价装置P、土壤状态评价方法以及土壤状态评价程序将所述取得的所述田地的气温Ts是规定的温度Th以上这一条件作为所述设定评价条件之一使用,因此能够根据上述还原损害过程求取更加恰当的评价值。
上述土壤状态评价系统S、土壤状态评价装置P、土壤状态评价方法以及土壤状态评价程序将天气为晴朗或者晴天、时刻为9点至15点这一条件作为所述设定评价条件之一使用,因此能够根据上述还原损害过程求取更恰当的评价值。
上述土壤状态评价系统S、土壤状态评价装置P、土壤状态评价方法以及土壤状态评价程序针对多个子区域中的每个子区域分别求取评价值,因此能够提高二维空间分辨率,能够对在田地的各个位置产生的还原性程度进行评价。
在还原性程度变差了的情况下,为了下一次作物培育做准备,而向田地AR供给例如石灰氮等用于改善所述还原性的材料。以往,若产生还原损害,由于还原性程度不明,因此都以统一的量向整个田地AR供给材料。上述土壤状态评价系统S、土壤状态评价装置P、土壤状态评价方法以及土壤状态评价程序基于评价值EV求取材料的量MV,因此能够以更加恰当的量向田地AR供给材料。其结果是,与以统一的量向田地AR供给材料的情况相比,能够减少材料的量MV,因此能够降低成本,能够改善性价比。特别是,在分别求取所述多个子区域SAR各自的所述评价值EV(SAR)的情况下,由于分别求取所述多个子区域SAR各自的材料的量MV(SAR),因此能够根据还原性程度向各子区域SAR供给材料,故而能够更高效地向田地AR供给材料。
此外,在上述实施方式中,不管满足设定评价条件与否,都求出了材料量,但也可以仅在满足设定评价条件的情况下,才求取材料量。即,在不满足设定评价条件的情况下,将求取材料量并存储的处理S17的执行跳过。
另外,在上述实施方式中,土壤状态评价装置P通过无线通信从热分布图像生成装置M取得热分布图像SP,但也可以是,热分布图像生成装置M与土壤状态评价装置P借助电缆等以相互能够进行数据交换的方式连接,土壤状态评价装置P经由所述电缆从热分布图像生成装置M取得热分布图像SP。在该情况下,所述热分布图像取得部是以有线方式从所述热分布图像生成装置M接收作为评价对象的田地的热分布图像SP的接口部。另外,土壤状态评价装置P也可以经由通信线路从存储和管理热分布图像SP的服务器装置取得热分布图像SP。在该情况下,所述热分布图像取得部是经由通信线路从存储和管理作为评价对象的田地AR的热分布图像SP的所述服务器装置接收所述热分布图像SP的通信接口部。另外,土壤状态评价装置P也可以从存储有热分布图像SP的存储介质取得热分布图像SP。在该情况下,所述热分布图像取得部是与从存储有作为评价对象的田地AR的热分布图像SP的存储介质中读取所述热分布图像SP的所述存储介质相对应的存储器装置(例如HDD驱动器装置、CD-ROM驱动器装置等)。或者,在所述存储介质为USB存储器等的情况下,所述热分布图像取得部是USB(Universal Serial Bus:通用串行总线)接口部。
本说明书如上所述公开了各种方式的技术,其中主要技术总结如下。
一个方式的土壤状态评价装置具备:热分布图像取得部,其取得作为评价对象的田地的热分布图像;田地气温取得部,其取得所述田地的气温;以及土壤还原性评价部,其基于由所述热分布图像取得部取得的所述田地的热分布图像和由所述田地气温取得部取得的所述田地的气温,求取表示所述田地的土壤的还原性程度的评价值。优选为,在上述土壤状态评价装置中,所述热分布图像取得部是拍摄从作为评价对象的田地放射出的红外线,生成以图的方式表示热分布的热分布图像(热图像)的热分布图像生成装置(热像仪、红外线照相机)。另外,优选为,在上述土壤状态评价装置中,所述热分布图像取得部是以有线方式从所述热分布图像生成装置接收作为评价对象的田地的热分布图像的接口部。另外,优选为,在上述土壤状态评价装置中,所述热分布图像取得部是以无线方式从所述热分布图像生成装置接收作为评价对象的田地的热分布图像的通信接口部(例如通信卡等)。另外,优选为,在上述土壤状态评价装置中,所述热分布图像取得部是经由通信线路从存储和管理作为评价对象的田地的热分布图像的服务器装置接收所述热分布图像的通信接口部。另外,优选为,在上述土壤状态评价装置中,所述热分布图像取得部是与从存储有作为评价对象的田地的热分布图像的存储介质读取所述热分布图像的所述存储介质相对应的存储器装置(例如HDD驱动器装置、CD-ROM驱动器装置等)。
所谓的还原损害估计因以下过程而产生。即,例如若在水田等田地的土壤中产生硫化氢、有机酸,则例如会阻碍水稻等作物的根的伸长、活性,其结果是,抑制作物的培育,作物的吸取水分的能力减弱。因此,例如在夏季较热的时期等,若气温增高,则水分运不到整个作物,从气孔蒸腾的蒸腾量减少。其结果是,例如像人中暑那样,作物本身的温度(就所说的人而言,相当于体温)无法充分降低,而产生培育不良、枯萎等。如果产生这样的还原损害,作物的产量会降低,其品质也会变差。
本发明者鉴于这样的还原损害过程,发现有无产生田地的还原损害与作物的温度相关。
上述土壤状态评价装置基于田地的热分布图像和所述田地的气温,求取表示所述田地的土壤的还原性程度的评价值,因此无需从土壤采集样品,就热分布图像而言,例如能够由热分布图像生成装置等一次获得较大的范围,因此能够更高效地评价还原性程度。
在另一个方式中,在上述土壤状态评价装置中,还具备田地温度处理部,所述田地温度处理部基于由所述热分布图像取得部取得的所述热分布图像求取所述田地的温度,所述土壤还原性评价部基于由所述田地温度处理部求出的所述田地的温度和由所述田地气温取得部取得的所述田地的气温之差,分多级求取所述评价值。
根据上述还原损害过程出发,所述田地的温度与所述田地的气温之差越大,则还原性程度越大。上述土壤状态评价装置基于所述田地的温度与所述田地的气温之差,分多级求取所述评价值,因此能够求取恰当的评价值。
在另一个方式中,在这些上述土壤状态评价装置中,所述评价值包括表示有无产生还原损害的评价。
这样的土壤状态评价装置的所述评价值包括表示有无产生还原损害的评价,因此能够求取还原损害的发生的有无,从而得知有无产生还原损害。
在另一个方式中,在这些上述土壤状态评价装置中,还具备评价条件存储部,其对由所述土壤还原性评价部求取所述评价值的情况下的设定评价条件进行存储;和评价条件接收部,其从外部接收评价条件,在由所述评价条件接收部接收到的评价条件满足存储于所述评价条件存储部中的设定评价条件的情况下,所述土壤还原性评价部求取所述评价值。
根据上述还原损害的过程,能够在较高温、晴天等情况下,适当地评价还原性程度。由于土壤还原性评价部是在由评价条件接收部接收到的评价条件满足存储于评价条件存储部中的设定评价条件的情况下,求取评价值,因此上述土壤状态评价装置能够求取更恰当的评价值。
在另一个方式中,在这些上述土壤状态评价装置中,所述评价条件存储部将由所述田地气温取得部取得的所述田地的气温为规定温度以上这一条件作为所述设定评价条件之一并进行存储,所述评价条件接收部包括所述田地气温取得部。
鉴于上述还原损害过程,这样的土壤状态评价装置能够求取更恰当的评价值。
在另一个方式中,在这些上述土壤状态评价装置中,所述评价条件存储部将天气为晴朗或者晴天、时刻为9点至15点这一条件作为所述设定评价条件之一并进行存储,所述评价条件接收部是从外部接收数据的输入的输入部。
这样的土壤状态评价装置能够有鉴于上述还原损害过程,求取更加恰当的评价值。
在另一个方式中,在这些上述土壤状态评价装置中,所述作为评价对象的田地还具备被划分出的多个子区域,所述土壤还原性评价部针对所述多个子区域的每个子区域分别求取所述评价值。
这样的土壤状态评价装置针对多个子区域的每个子区域分别求取评价值,因此能够提高二维空间分辨率,能够评价田地的各个位置产生的还原性程度。
在另一个方式中,在这些上述土壤状态评价装置中,还具备材料量处理部,所述材料量处理部基于由所述土壤还原性评价部求出的评价值,求取用于改善所述还原性的材料的量。
在还原性程度变差了的情况下,为了下一次作物的培育做准备,而向田地供给例如石灰氮等用于改善所述还原性的材料。以往,若产生还原损害,由于还原性程度不明,因此都是以统一的量向整个田地供给材料。上述土壤状态评价装置基于评价值求取材料的量,因此能够以更恰当的量向田地供给材料。其结果是,与以统一的量向田地供给材料的情况相比,能够减少材料的量,因此能够降低成本,改善性价比。特别是,在针对所述多个子区域的各子区域分别求取所述评价值的情况下,针对所述多个子区域的各子区域分别求取材料的量,因此能够根据还原性程度向各子区域供给材料,故而能够更高效地向田地供给材料。
另一个方式的土壤状态评价方法具备:热分布图像取得工序,在该工序中,取得作为评价对象的田地的热分布图像;田地气温取得工序,在该工序中,取得所述田地的气温;以及土壤还原性评价工序,在该工序中,基于在所述热分布图像取得工序中取得的所述田地的热分布图像和在所述田地气温取得工序中取得的所述田地的气温,求取表示所述田地的土壤的还原性程度的评价值。
另一个方式的土壤状态评价程序是用于使计算机执行热分布图像取得工序、田地气温取得工序以及土壤还原性评价工序的程序,在热分布图像取得工序中,取得作为评价对象的田地的热分布图像,在田地气温取得工序中,取得所述田地的气温,在土壤还原性评价工序中,基于在所述热分布图像取得工序中取得的所述田地的热分布图像和在所述田地气温取得工序中取得的所述田地的气温,求取表示所述田地的土壤的还原性程度的评价值。
这样的土壤状态评价方法和土壤状态评价程序基于田地的热分布图像和所述田地的气温,求取表示所述田地的土壤的还原性程度的评价值,因此无需从土壤中采集样品,而是针对热分布图像,能够由例如热分布图像生成装置等一次获得较大的范围,因此能够更高效地评价还原性程度。
本申请以于2016年5月10日申请的日本国专利申请特愿2016-94866为基础,其内容包含于本申请中。
为阐明本发明,在上述说明中,参照附图通过实施方式适当且充分地说明了本发明,但应该认识到,只要是本领域技术人员就能容易地对上述实施方式进行变更和/或改进。因此,本领域技术人员实施的变更方式或者改进方式只要没有脱离权利要求书中记载的权利要求的权利范围,该变更方式或者该改进方式就可解释为包含于该权利要求的权利范围。
工业实用性
根据本发明,能够提供土壤状态评价装置、土壤状态评价方法以及土壤状态评价程序。
Claims (10)
1.一种土壤状态评价装置,其中,具备:
热分布图像取得部,其取得作为评价对象的田地的热分布图像;
田地气温取得部,其取得所述田地的气温;以及
土壤还原性评价部,其基于由所述热分布图像取得部取得的所述田地的热分布图像和由所述田地气温取得部取得的所述田地的气温,求取表示所述田地的土壤的还原性程度的评价值。
2.根据权利要求1所述的土壤状态评价装置,其中,
还具备田地温度处理部,所述田地温度处理部基于由所述热分布图像取得部取得的所述热分布图像,求取所述田地的温度,
所述土壤还原性评价部基于由所述田地温度处理部求出的所述田地的温度和由所述田地气温取得部取得的所述田地的气温之差,分多级求取所述评价值。
3.根据权利要求1或2所述的土壤状态评价装置,其中,
所述评价值包括表示有无产生还原损害的评价。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的土壤状态评价装置,其中,还具备:
评价条件存储部,其存储由所述土壤还原性评价部求取所述评价值的情况下的设定评价条件;和
评价条件接收部,其从外部接收评价条件,
在由所述评价条件接收部接收到的评价条件满足存储于所述评价条件存储部中的设定评价条件的情况下,所述土壤还原性评价部求取所述评价值。
5.根据引用权利要求2或3的权利要求4所述的土壤状态评价装置,其中,
所述评价条件存储部将由所述田地气温取得部取得的所述田地的气温为规定的温度以上这一条件作为所述设定评价条件之一并进行存储,
所述评价条件接收部包括所述田地气温取得部。
6.根据引用权利要求2或3的权利要求4、或者权利要求5所述的土壤状态评价装置,其中,
所述评价条件存储部将天气为晴朗或者晴天、时刻为9点至15点这一条件作为所述设定评价条件之一并进行存储,
所述评价条件接收部是从外部接收数据的输入的输入部。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的土壤状态评价装置,其中,
所述作为评价对象的田地具备被划分出的多个子区域,
所述土壤还原性评价部针对所述多个子区域的每个子区域,分别求取所述评价值。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的土壤状态评价装置,其中,
还具备材料量处理部,所述材料量处理部基于由所述土壤还原性评价部求出的评价值,求取用于改善所述还原性的材料的量。
9.一种土壤状态评价方法,其中,具备:
热分布图像取得工序,在该工序中,取得作为评价对象的田地的热分布图像;
田地气温取得工序,在该工序中,取得所述田地的气温;以及
土壤还原性评价工序,在该工序中,基于在所述热分布图像取得工序中取得的所述田地的热分布图像和在所述田地气温取得工序中取得的所述田地的气温,求取表示所述田地的土壤的还原性程度的评价值。
10.一种土壤状态评价程序,用于使计算机执行热分布图像取得工序、田地气温取得工序、以及土壤还原性评价工序,
在所述热分布图像取得工序中,取得作为评价对象的田地的热分布图像,
在田地气温取得工序中,取得所述田地的气温;
在土壤还原性评价工序中,基于在所述热分布图像取得工序中取得的所述田地的热分布图像和在所述田地气温取得工序中取得的所述田地的气温,求取表示所述田地的土壤的还原性程度的评价值。
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