JP6357140B2

JP6357140B2 - 画像判定方法

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Publication number: JP6357140B2
Application number: JP2015185843A
Authority: JP
Inventors: 山口　典男; 典男山口; 洋平坂井; 崇戸上; 恭輔山本; 康高小杉
Original assignee: PS Solutions Corp
Current assignee: PS Solutions Corp
Priority date: 2015-09-18
Filing date: 2015-09-18
Publication date: 2018-07-11
Anticipated expiration: 2035-09-18
Also published as: NZ741016A; AU2016324766A1; HK1257173A1; EP3351089A1; WO2017047814A1; US10262244B2; CN108024505B; US20180276504A1; EP3351089B1; AU2016324766B2; CN108024505A; JP2017055745A; EP3351089A4

Description

本発明は、撮影画像の画像判定方法に関する。

近年、農作物に生息する害虫や農作物の病害の症状を自動的に検索するシステムとして、農作物名及び症状の入力情報、又は、農作物を生育する圃場の撮影画像情報等に基づいて、病虫害名を検索する病虫害検索システムが知られている。

例えば、特許文献１には、画像撮影ユニットと、画像処理ユニットと、特定の植物の病気の名称及び特定の病気の特徴の画像情報を対応付けて記憶する植物病状データベースとによって構成される植物の病気の識別システムが記載されている。この識別システムでは、まず、画像撮影ユニットが栽培植物の画像情報を取得し、画像処理ユニットが、画像撮影ユニットによって取得された栽培植物画像情報を解析して病気疑い区域の画像情報を取得する。次に、画像処理ユニットは、取得された病気疑い区域の画像情報を、植物病状データベースにおける病気の特徴の画像情報と比較する。そして、画像処理ユニットは、病気疑い区域の画像情報が植物病状データベースにおける病気の特徴の画像情報と一致する場合、病気の識別結果として対応する特定の植物の病気の名称を取得する。

特開２０１３−１１１０７８号公報

しかしながら、従来の画像検索による病虫害の判定システムでは、予め蓄積された病虫害の画像情報のみに基づいて画像分類を行うため、撮影された画像の撮影方向、明度、解像度等の相違に従って分類精度が著しく低下することがあった。

本発明は、このような従来の課題を解決すべくなされたものであり、撮影画像の判定の精度を向上させることが可能となる画像判定方法を提供することを目的とする。

本発明に係る画像判定方法は、記憶部を有し、携帯端末及び圃場に設置されるセンサ端末と通信するサーバによる画像判定方法であって、サーバは、生物の態様のそれぞれに対応した生物画像、及び、当該生物の態様に適した環境情報の範囲を示す発生環境情報を複数記憶部に記憶するステップと、携帯端末から送信された撮影画像を受信するステップと、センサ端末によって測定された環境情報を当該センサ端末から受信するステップと、複数の生物画像のうち、受信した撮影画像に類似する生物画像を検索して、検索された生物画像に対応する生物の態様に関する名称にポイントを付与するステップと、センサ端末から受信した環境情報を含む発生環境情報に対応付けられた、生物の態様に関する名称を抽出し、抽出された名称のポイントに重み付けするステップと、複数のポイントのうち最も高いポイントの名称を判定結果名として撮影画像を送信した携帯端末に送信するステップと、を含む。

また、本発明に係る画像判定方法において、重み付けするステップにおいて、サーバは、携帯端末によって生物の態様が撮影されたときの携帯端末の撮影位置の近傍のセンサ端末から受信した環境情報を含む発生環境情報に対応付けられた、生物の態様に関する名称を抽出することが好ましい。

また、本発明に係る画像判定方法において、サーバが、サーバが、生物の態様が確認された圃場に対応付けて、当該生物の態様に関する名称を記憶部に記憶するステップを更に含み、重み付けするステップにおいて、サーバは、撮影位置の近傍のセンサ端末が設置されている圃場の周辺の他の圃場で確認された生物の態様に関する名称を抽出し、抽出された名称のポイントに更に重み付けすることが好ましい。

本発明に係る画像判定方法は、撮影画像の判定の精度を向上させることを可能とする。

農業管理システム１の概略を説明するための模式図である。農業管理システム１の概略構成の一例を示す図である。センサ端末２の概略構成の一例を示す図である。センサ基地局３の概略構成の一例を示す図である。携帯端末４の概略構成の一例を示す図である。サーバ５の概略構成の一例を示す図である。（ａ）〜（ｄ）は各種テーブルのデータ構造の一例を示す図である。農業管理システム１に係る動作シーケンスの一例を示す図である。農業管理システム１に係る動作シーケンスの一例を示す図である。農業管理システム１に係る動作シーケンスの一例を示す図である。農業管理システム１に係る動作シーケンスの一例を示す図である。警告メール出力処理の一例を示すフローチャートである。農業管理システム１に係る動作シーケンスの一例を示す図である。範囲情報修正処理の一例を示すフローチャートである。農業管理システム１に係る動作シーケンスの一例を示す図である。範囲情報更新処理の一例を示すフローチャートである。環境情報履歴Ｄ、並びに、評価値及び環境情報を軸とした２次元平面の一例を示す模式図である。積算土壌温度及び積算日射量を軸とした２次元平面に表示された圃場環境特性曲線を示す模式図である。農業管理システム１に係る動作シーケンスの一例を示す図である。撮影画像判定処理の一例を示すフローチャートである。

以下、図面を参照しつつ、本発明の様々な実施形態について説明する。ただし、本発明の技術的範囲はそれらの実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。

１．本実施形態の概略
図１は、画像判定システムの概略を説明するための模式図である。画像判定システムは、複数の圃場毎に設置されるセンサ端末２と、複数の圃場のそれぞれを運営する各ユーザが所有する携帯端末４と、携帯端末４と通信するサーバ５と、を有する。

画像判定システムでは、サーバ５は、携帯端末４から送信された撮影画像に類似する生物画像を検索し、検索された生物画像に対応する生物の態様に関する名称を判定結果名として携帯端末４に送信する。生物画像は、植物、動物、及び、昆虫等の生物の画像、並びに、農作物等を含む植物の病害の症状の画像等であり、生物の態様に関する名称は、植物名称、動物名称、昆虫名称等の生物の名称、並びに、病害名等である。害虫の撮影画像又は農作物の病害の症状の撮影画像に対応する害虫名又は病害名を検索し、検索された害虫名又は病害名を判定結果名として携帯端末４に送信する。携帯端末４は、多機能携帯電話（所謂「スマートフォン」）であるが、携帯電話（所謂「フィーチャーフォン」）、携帯情報端末（Personal Digital Assistant, PDA）、携帯ゲーム機、携帯音楽プレーヤ、タブレットＰＣ等であってもよい。以下、害虫の撮影画像又は農作物の病害の症状の撮影画像に対応する害虫名又は病害名を検索し、検索された害虫名又は病害名を判定結果名として携帯端末４に送信する画像判定システムを一例に説明する。なお、害虫又は農作物の病害を、病虫害と称し、害虫名又は病害名を、病虫害名と称する場合がある。

まず、携帯端末４が備える撮影機能によって、当該携帯端末４を所有するユーザが運営する圃場Ａに生息する害虫、又は、圃場Ａで生育される農作物の病害の症状が撮影される（１）。次に、携帯端末４は、撮影された撮影画像をサーバ５に送信する（２）。

サーバ５は、複数の病虫害のそれぞれに対応した複数の病虫害画像、及び、当該病虫害が発生しやすい環境情報の範囲を示す発生環境情報を記憶する。病虫害が発生しやすい環境情報は、生物の態様に適した環境情報の一例である。病虫害画像は、実際の病虫害を撮影して得られた画像であり、農業専門家等によって判定された病虫害名と関連付けてサーバ５に記憶される。環境情報は、各圃場に設置されたセンサ端末２によって測定された気温、湿度、土壌温度、土壌水分量、日射量、土壌電気伝導度、土壌ｐＨ、風向及び風速、飽差、露点温度、水位、水温、及びＣＯ₂等、並びに、外部サーバから取得した雨量情報等の環境因子を示すデータである。発生環境情報は、病虫害が発生しやすい環境情報の範囲又は圃場の条件等を示すデータであり、例えば、いもち病の発生環境情報は、気温の範囲が１５度〜２５度、葉の濡れ時間が８時間以上である。

サーバ５は、携帯端末４から送信された撮影画像を受信する。次に、サーバ５は、記憶された複数の病虫害画像のうち、携帯端末４から受信した撮影画像に類似する病虫害画像を検索して、検索された病虫害画像に基づいて、各病虫害名にポイントを付与する（３）。まず、サーバ５は、ＳＵＲＦ（Speeded Up Robust Features）法等を用いて、記憶された病虫害画像毎に、特徴点を抽出し、各特徴点の局所特徴量を算出する。次に、サーバ５は、算出した局所特徴量をフィッシャーベクトル（Fisher Vector）等の特徴ベクトルで表現し、Random Forest等の機械学習を用いて、特徴ベクトルに対する分類モデルを作成する。次に、サーバ５は、携帯端末４から送信された撮影画像の特徴点を抽出し、特徴点の局所特徴量を算出し、算出した局所特徴量を特徴ベクトルで表現する。そして、撮影画像における特徴ベクトル及び分類モデルを用いて、携帯端末４から送信された撮影画像に類似する病虫害画像を検索して、検索され病虫害画像に対応する病虫害名毎に、ポイントを付与する。

なお、分類モデルは、例えば、Random Forestにおける複数の決定木である。また、ポイントは、例えば、Random Forestでは、複数の決定木のそれぞれにおいて決定した、病虫害画像に対応する病虫害名の投票数である。

サーバ５は、センサ端末２によって測定された環境情報を当該センサ端末２から受信する。次に、サーバ５は、センサ端末２から受信した圃場Ａの環境情報を特定し、特定された環境情報を含む発生環境情報を判定する。次に、サーバ５は、特定された環境情報を含むと判定された発生環境情報に対応付けられた病虫害名を抽出し、抽出された病虫害名に対応するポイントに重み付けする（４）。

そして、サーバ５は、各病虫害名に対応するポイントのうち最も高いポイントに対応する病虫害名を判定結果名として携帯端末４に送信する。これにより、ユーザは、携帯端末４で撮影した病虫害の撮影画像をサーバ５に送信することにより、病虫害の撮影画像による画像分類に基づく病虫害名であり且つユーザが運営する圃場の環境情報に適合した病虫害名を判定結果名として知ることができる。

上述のとおり、画像判定システムは、予め蓄積された病虫害の画像情報だけでなく、圃場の環境情報に基づいて病虫害を検索することができるため、病虫害の撮影画像の判定の精度を向上させることが可能となる。

なお、上述した図１の説明は、本発明の内容への理解を深めるための説明にすぎない。本発明は、具体的には、次に説明する各実施形態において実施され、且つ、本発明の原則を実質的に超えずに、さまざまな変形例によって実施されてもよい。このような変形例はすべて、本発明および本明細書の開示範囲に含まれる。

２．農業管理システム１の構成
図２は、農業管理システム１の概略構成の一例を示す図である。

農業管理システム１は、１又は複数のセンサ端末２と、センサ基地局３と、携帯端末４と、サーバ５とを有する。なお、農業管理システム１は、画像判定システムの一例である。１又は複数のセンサ端末２とセンサ基地局３とは、センサネットワーク７を介して相互に接続される。センサ端末２とサーバ５とは、通信ネットワークを介して相互に接続され、例えば、センサネットワーク７、センサ基地局３、基地局６、バックボーンネットワーク９、ゲートウェイ１０、及びインターネット１１を介して相互に接続される。なお、農業管理システム１は、センサ端末２の台数に応じて複数のセンサ基地局３を有してもよい。また、携帯端末４と基地局６とは、無線通信ネットワーク８を介して相互に接続される。携帯端末４とサーバ５とは、通信ネットワークを介して相互に接続され、例えば、無線通信ネットワーク８、基地局６、バックボーンネットワーク９、ゲートウェイ１０、及びインターネット１１を介して相互に接続される。

基地局６は、センサ基地局３とバックボーンネットワーク９との接続、携帯端末４同士の接続、又は、携帯端末４とバックボーンネットワーク９との接続を行う無線機器であり、バックボーンネットワーク９には、複数の基地局６が接続される。

２．１．センサ端末２の構成
図３は、センサ端末２の概略構成の一例を示す図である。

センサ端末２は、測定された環境因子を示す環境情報の取得、環境情報の送信等を行う。そのために、センサ端末２は、センサ端末通信部２１と、センサ端末記憶部２２と、ＧＰＳ（Global Positioning System）部２３と、センサ接続部２４と、センサ部２５と、センサ端末処理部２６とを備える。

センサ端末通信部２１は、主に９２０ＭＨｚ帯を感受帯域とするアンテナを含む、通信インターフェース回路を有し、センサ端末２をセンサネットワーク７に接続する。センサ端末通信部２１は、特定のチャネルを用いて、センサ基地局３との間で特定小電力無線方式等に基づいて無線通信を行う。なお、センサ端末通信部２１の周波数帯域は、上記した周波数帯域に限定されない。センサ端末通信部２１は、センサ端末処理部２６から供給された環境情報をセンサ基地局３に送信する。

センサ端末記憶部２２は、例えば、半導体メモリを有する。センサ端末記憶部２２は、センサ端末処理部２６での処理に用いられるドライバプログラム、オペレーティングシステムプログラム、データ等を記憶する。例えば、センサ端末記憶部２２は、ドライバプログラムとして、センサ端末通信部２１を制御する無線通信デバイスドライバプログラム、ＧＰＳ部２３を制御するＧＰＳドライバプログラム、センサ部２５を制御するセンサドライバプログラム等を記憶する。また、センサ端末記憶部２２は、オペレーティングシステムプログラムとして、特定小電力無線方式等を実行する無線制御プログラム等を記憶する。また、センサ端末記憶部２２は、データとして、センサ部２５によって測定された環境因子を示す環境情報を記憶する。

ＧＰＳ部２３は、主に１．５ＧＨｚ帯を感受帯域とするアンテナを含む、ＧＰＳ回路を有し、不図示のＧＰＳ衛星からＧＰＳ信号を受信する。ＧＰＳ部２３は、そのＧＰＳ信号をデコードし、時刻情報等を取得する。次に、ＧＰＳ部２３は、その時刻情報等に基づいてＧＰＳ衛星からセンサ端末２までの擬似距離を計算し、その擬似距離を代入して得られる連立方程式を解くことにより、センサ端末２が存在する位置（緯度、経度、高度等）を検出する。そして、ＧＰＳ部２３は、検出した位置を示す位置情報と取得した時刻情報とを関連付けて定期的にセンサ端末処理部２６に出力する。

センサ接続部２４は、センサ部２５と接続するセンサ端子を含み、１又は複数の種類の環境因子を測定するためのセンサ部２５と接続する。

センサ部２５は、気温、湿度、土壌温度、土壌水分量、日射量、土壌電気伝導度、土壌ｐＨ、風向及び風速、飽差、露点温度、水位、水温、及びＣＯ₂等の環境因子を測定するための各種センサを含む。例えば、センサ部２５は、気温を測定するための気温センサ、湿度を測定するための湿度センサ、土壌温度を測定するための土壌温度センサ、土壌水分量を測定するための土壌水分センサ、日射量を測定するための日射センサ、土壌電気伝導度を測定するための土壌ＥＣ（Electrical Conductivity）センサ、土壌ｐＨを測定するための土壌ｐＨセンサ、風向センサ及び風速センサ、露点温度センサ、水位センサ、水温センサ、及びＣＯ₂センサ等の少なくとも何れか１つを含む。

センサ端末処理部２６は、一又は複数個のプロセッサ及びその周辺回路を有する。センサ端末処理部２６は、センサ端末２の全体的な動作を統括的に制御するものであり、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）である。センサ端末処理部２６は、センサ端末２の各種処理がセンサ端末記憶部２２に記憶されているプログラム等に応じて適切な手順で実行されるように、センサ端末通信部２１、ＧＰＳ部２３、センサ部２５等の動作を制御する。センサ端末処理部２６は、センサ端末記憶部２２に記憶されているプログラム（ドライバプログラム、オペレーティングシステムプログラム等）に基づいて処理を実行する。

センサ端末処理部２６は、測定情報取得部２６１と、測定情報送信部２６２とを有する。センサ端末処理部２６が有するこれらの各部は、センサ端末処理部２６が有するプロセッサ上で実行されるプログラムによって実装される機能モジュールである。あるいは、センサ端末処理部２６が有するこれらの各部は、独立した集積回路、マイクロプロセッサ、又はファームウェアとしてセンサ端末２に実装されてもよい。

２．２．センサ基地局３の構成
図４は、センサ基地局３の概略構成の一例を示す図である。

センサ基地局３は、センサ端末２からの環境情報の受信、測定された環境因子を示す環境情報の取得、環境情報の送信等を行う。そのために、センサ基地局３は、第１基地局通信部３１と、第２基地局通信部３２と、基地局記憶部３３と、ＧＰＳ部３４と、センサ接続部３５と、センサ部３６と、基地局処理部３７とを備える。

第１基地局通信部３１は、主に９２０ＭＨｚ帯を感受帯域とするアンテナを含む、通信インターフェース回路を有し、センサ基地局３をセンサネットワーク７に接続する。第１基地局通信部３１は、特定のチャネルを用いて、センサ端末２との間で特定小電力無線方式等に基づいて無線通信を行う。なお、第１基地局通信部３１の周波数帯域は、上記した周波数帯域に限定されない。第１基地局通信部３１は、センサ端末２から送信された環境情報を受信し、受信した環境情報を基地局処理部３７に供給する。

第２基地局通信部３２は、主に２．４ＧＨｚ帯、５ＧＨｚ帯等を感受帯域とするアンテナを含む、通信インターフェース回路を有し、図示しない無線ＬＡＮ（Local Area Network）の基地局６との間でＩＥＥＥ（The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.）８０２．１１規格の無線通信方式に基づいて無線通信を行う。また、第２基地局通信部３２の周波数帯域は、上記した周波数帯域に限定されない。そして、第２基地局通信部３２は、基地局処理部３７から供給された環境情報を基地局６に送信する。

基地局記憶部３３は、例えば、半導体メモリを有する。基地局記憶部３３は、基地局処理部３７での処理に用いられるドライバプログラム、オペレーティングシステムプログラム、データ等を記憶する。例えば、基地局記憶部３３は、ドライバプログラムとして、第１基地局通信部３１を制御する無線通信デバイスドライバプログラム、第２基地局通信部３２を制御する無線ＬＡＮ通信デバイスドライバプログラム、ＧＰＳ部３４を制御するＧＰＳドライバプログラム、センサ部２５を制御するセンサドライバプログラム等を記憶する。また、基地局記憶部３３は、オペレーティングシステムプログラムとして、特定小電力無線方式等を実行する無線制御プログラム、ＩＥＥＥ８０２．１１規格の無線通信方式を実行する接続制御プログラム等を記憶する。また、基地局記憶部３３は、データとして、センサ部３６によって測定された環境因子を締める環境情報及びセンサ端末２から受信した環境情報を記憶する。

ＧＰＳ部３４は、主に１．５ＧＨｚ帯を感受帯域とするアンテナを含む、ＧＰＳ回路を有し、不図示のＧＰＳ衛星からＧＰＳ信号を受信する。ＧＰＳ部３４は、そのＧＰＳ信号をデコードし、時刻情報等を取得する。次に、ＧＰＳ部３４は、その時刻情報等に基づいてＧＰＳ衛星からセンサ基地局３までの擬似距離を計算し、その擬似距離を代入して得られる連立方程式を解くことにより、センサ基地局３が存在する位置（緯度、経度、高度等）を検出する。そして、ＧＰＳ部３４は、検出した位置を示す位置情報と取得した時刻情報とを関連付けて定期的に基地局処理部３７に出力する。

センサ接続部３５は、センサ部３６と接続するセンサ端子を含み、１又は複数の種類の環境因子を測定するためのセンサ部３６と接続する。

センサ部３６は、気温、湿度、土壌温度、土壌水分量、日射量、土壌電気伝導度、土壌ｐＨ、風向及び風速、飽差、露点温度、水位、水温、及びＣＯ₂等の環境因子を測定するための各種センサを含む。例えば、センサ部３６は、気温を測定するための気温センサ、湿度を測定するための湿度センサ、土壌温度を測定するための土壌温度センサ、土壌水分量を測定するための土壌水分センサ、日射量を測定するための日射センサ、土壌電気伝導度を測定するための土壌ＥＣ（Electrical Conductivity）センサ、土壌ｐＨを測定するための土壌ｐＨセンサ、風向センサ及び風速センサ、露点温度センサ、水位センサ、水温センサ、及びＣＯ₂センサ等の少なくとも何れか１つを含む。

基地局処理部３７は、一又は複数個のプロセッサ及びその周辺回路を有する。基地局処理部３７は、センサ基地局３の全体的な動作を統括的に制御するものであり、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）である。基地局処理部３７は、センサ基地局３の各種処理が基地局記憶部３３に記憶されているプログラム等に応じて適切な手順で実行されるように、第１基地局通信部３１、第２基地局通信部３２、ＧＰＳ部３４、センサ部３６等の動作を制御する。基地局処理部３７は、基地局記憶部３３に記憶されているプログラム（ドライバプログラム、オペレーティングシステムプログラム等）に基づいて処理を実行する。

基地局処理部３７は、測定情報取得部３７１と、環境情報受信部３７２と、環境情報送信部３７３とを有する。基地局処理部３７が有するこれらの各部は、基地局処理部３７が有するプロセッサ上で実行されるプログラムによって実装される機能モジュールである。あるいは、基地局処理部３７が有するこれらの各部は、独立した集積回路、マイクロプロセッサ、又はファームウェアとしてセンサ基地局３に実装されてもよい。

２．３．携帯端末４の構成
図５は、携帯端末４の概略構成の一例を示す図である。

携帯端末４は、ユーザ情報の送信、圃場の環境情報の履歴及び範囲情報の受信、環境情報の履歴及び範囲情報の表示等を行う。そのために、携帯端末４は、第１無線通信部４１と、第２無線通信部４２と、端末記憶部４３と、操作部４４と、表示部４５と、撮影部４６と、端末処理部４７とを備える。

第１無線通信部４１は、主に２．１ＧＨｚ帯を感受帯域とするアンテナを含む、通信インターフェース回路を有し、携帯端末４を通信ネットワーク（図示せず）に接続する。第１無線通信部４１は、基地局６により割り当てられるチャネルを介して、基地局６との間でＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式等による無線信号回線を確立し、基地局６との間で通信を行う。なお、基地局６との間の通信方式は、ＣＤＭＡ方式に限定されず、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）方式、ＬＴＥ（Long Term Evolution）方式等の他の通信方式でもよく、今後使用される通信方式でもよい。また、基地局６との間の通信方式は、ＰＨＳ（Personal Handy-phone System）等の他の通信方式でもよい。また、第１無線通信部４１の周波数帯域は、上記した周波数帯域に限定されない。第１無線通信部４１は、基地局６から受信したデータを端末処理部４７に供給し、端末処理部４７から供給されたデータを基地局６に送信する。

第２無線通信部４２は、主に２．４ＧＨｚ帯、５ＧＨｚ帯等を感受帯域とするアンテナを含む、通信インターフェース回路を有し、図示しない無線ＬＡＮ（Local Area Network）のアクセスポイントとの間でＩＥＥＥ（The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.）８０２．１１規格の無線通信方式に基づいて無線通信を行う。また、第２無線通信部４２の周波数帯域は、上記した周波数帯域に限定されない。そして、第２無線通信部４２は、基地局６から受信したデータを端末処理部４７に供給し、端末処理部４７から供給されたデータを基地局６に送信する。

端末記憶部４３は、例えば、半導体メモリを有する。端末記憶部４３は、端末処理部４７での処理に用いられるドライバプログラム、オペレーティングシステムプログラム、アプリケーションプログラム、データ等を記憶する。例えば、端末記憶部４３は、ドライバプログラムとして、第１無線通信部４１を制御する携帯電話通信デバイスドライバプログラム、第２無線通信部４２を制御する無線ＬＡＮ通信デバイスドライバプログラム、操作部４４を制御する入力デバイスドライバプログラム、表示部４５を制御する出力デバイスドライバプログラム等を記憶する。また、端末記憶部４３は、オペレーティングシステムプログラムとして、ＩＥＥＥ８０２．１１規格の無線通信方式を実行する接続制御プログラム、携帯電話の接続制御プログラム等を記憶する。また、端末記憶部４３は、アプリケーションプログラムとして、ウェブページの取得及び表示を行うウェブブラウザプログラム、電子メールの送信及び受信を行う電子メールプログラム等を記憶する。コンピュータプログラムは、例えばＣＤ−ＲＯＭ（compact disk read only memory）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（digital versatile disk read only memory）等のコンピュータ読み取り可能な可搬型記録媒体から、公知のセットアッププログラム等を用いて端末記憶部４３にインストールされてもよい。

操作部４４は、携帯端末４の操作が可能であればどのようなデバイスでもよく、例えば、タッチパネル式の入力装置、キーパッド等である。所有者は、このデバイスを用いて、文字、数字等を入力することができる。操作部４４は、所有者により操作されると、その操作に対応する信号を発生する。発生した信号は、所有者の指示として、端末処理部４７に入力される。

表示部４５は、動画像、静止画像等の出力が可能であればどのようなデバイスでもよく、例えば、タッチパネル式の表示装置、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Electro−Luminescence）ディスプレイ等である。表示部４５は、端末処理部４７から供給される動画像データに応じた動画像、静止画像データに応じた静止画像等を表示する。

撮影部４６は、結像光学系、撮像素子及び画像処理部等を有する。結像光学系は、例えば光学レンズであり、被写体からの光束を撮像素子の撮像面上に結像させる。撮像素子は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）又はＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等であり、撮像面上に結像した被写体像の画像信号を出力する。画像処理部は、撮像素子によって生成された画像信号から所定のファイル形式の画像データを作成して出力する。

端末処理部４７は、一又は複数個のプロセッサ及びその周辺回路を有する。端末処理部４７は、携帯端末４の全体的な動作を統括的に制御するものであり、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）である。端末処理部４７は、携帯端末４の各種処理が端末記憶部４３に記憶されているプログラム及び操作部４４の操作からの出力等に応じて適切な手順で実行されるように、第１無線通信部４１、第２無線通信部４２、表示部４５等の動作を制御する。端末処理部４７は、端末記憶部４３に記憶されているプログラム（ドライバプログラム、オペレーティングシステムプログラム、アプリケーションプログラム等）に基づいて処理を実行する。また、端末処理部４７は、複数のプログラム（アプリケーションプログラム等）を並列に実行することができる。

端末処理部４７は、閲覧実行部４７１と、取得部４７２と、端末送信部４７３とを有する。端末処理部４７が有するこれらの各部は、端末処理部４７が有するプロセッサ上で実行されるプログラムによって実装される機能モジュールである。あるいは、端末処理部４７が有するこれらの各部は、独立した集積回路、マイクロプロセッサ、又はファームウェアとして携帯端末４に実装されてもよい。

２．４．サーバ５の構成
図６は、サーバ５の概略構成の一例を示す図である。また、図７（ａ）〜（ｄ）は、サーバ記憶部５２が記憶する各種テーブルのデータ構造の一例を示す図である。

サーバ５は、センサ端末２又はセンサ基地局３から環境情報を受信すると、環境情報を蓄積及び管理し、携帯端末４に、環境情報及び環境情報の範囲情報等を送信する。また、サーバ５は、携帯端末４によって送信された病虫害の撮影画像を受信すると、撮影画像に対応する病虫害名を検索し、検索された病虫害名を判定結果名として携帯端末４に送信する。そのために、サーバ５は、サーバ通信部５１と、サーバ記憶部５２と、サーバ処理部５３とを備える。

サーバ通信部５１は、サーバ５をインターネット１１に接続するための通信インターフェース回路を有する。サーバ通信部５１は、センサ端末２又はセンサ基地局３から送信されたデータ、及び、携帯端末４から送信されたデータを受信し、受信された各データをサーバ処理部５３に供給する。

サーバ記憶部５２は、例えば、半導体メモリ、磁気ディスク装置、及び光ディスク装置の内の少なくとも一つを有する。サーバ記憶部５２は、サーバ処理部５３による処理に用いられるドライバプログラム、オペレーティングシステムプログラム、アプリケーションプログラム、データ等を記憶する。例えば、サーバ記憶部５２は、ドライバプログラムとして、サーバ通信部５１を制御する通信デバイスドライバプログラム等を記憶する。コンピュータプログラムは、例えばＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な可搬型記録媒体から、公知のセットアッププログラム等を用いてサーバ記憶部５２にインストールされてもよい。

また、サーバ記憶部５２は、データとして、図７（ａ）に示すユーザ管理テーブル、図７（ｂ）に示すセンサ管理テーブル、図７（ｃ）に示す範囲管理テーブル、図７（ｄ）に示す評価履歴テーブル、画面表示に係る様々な画像データ等を記憶する。さらに、サーバ記憶部５２は、所定の処理に係る一時的なデータを一時的に記憶してもよい。

図７（ａ）は、ユーザを管理するユーザ管理テーブルを示す。ユーザ管理テーブルには、各ユーザについて、当該ユーザの識別番号（ユーザＩＤ）、ユーザの名前、ユーザのメールアドレス、センサ端末２及びセンサ基地局３の識別番号（センサＩＤ）等の情報が関連付けて記憶される。センサ端末ＩＤは、ユーザが所有するセンサ端末２の識別番号である。

図７（ｂ）は、センサ端末２及びセンサ基地局３を管理するセンサ管理テーブルを示す。センサ管理テーブルには、各センサ端末２及びセンサ基地局３について、当該センサ端末２及びセンサ基地局３の識別番号（センサＩＤ）、センサ位置、圃場の識別番号（圃場ＩＤ）、農作物の識別番号（農作物ＩＤ）、現生育期、下限評価値、レコード毎の環境情報等の情報が関連付けて記憶される。

センサ位置は、各センサ端末２及びセンサ基地局３から送信された、各センサ端末２及びセンサ基地局３のＧＰＳ部によって取得された緯度及び経度である。圃場ＩＤは、各センサ端末２及びセンサ基地局３が設置される圃場の識別番号である。農作物ＩＤは、各センサ端末２及びセンサ基地局３が設置される圃場において栽培される農作物の識別番号である。生育期は、各農作物が生育される生育期間を、複数の生育状況毎に分割した複数の期間であり、農作物の種類毎に複数設定される。生育期は、例えば、播種期、育苗期、活着期等である。

現育成期は、各センサ端末２及びセンサ基地局３が設置される圃場において生育される農作物の現在の生育期である。なお、現生育期は、ユーザから送信された生育期更新要求をサーバ５が受信した際に、次の育成期に更新される。下限評価値は、各センサ端末２及びセンサ基地局３が設置される圃場において生育される農作物の成果価値のうち、ユーザが所望する成果価値の下限である。下限評価値は、ユーザによって設定されるが、予め定められた評価値であってもよい。レコード毎の環境情報は、センサ基地局３から所定のサーバ送信周期で送信されたセンサＩＤ、環境情報、及び測定時間に基づいて、センサＩＤ毎に測定時間に従って順次関連付けられて記憶される。例えば、センサＩＤ毎に、最初の測定時間の環境情報が１レコードとして記憶され、各レコードは、測定された順番に、レコード１、レコード２、レコード３、・・・として記憶される。なお、環境情報は、気温、湿度、土壌温度、土壌水分量、日射量、土壌電気伝導度、土壌ｐＨ、風向及び風速、飽差、露点温度、水位、水温、及び／又はＣＯ₂であるが、他の環境因子を含めてもよく、各環境因子の積算値であってもよい。また、各レコードに含まれる生育期は、環境情報が記憶される時点での現生育期が記憶される。

図７（ｃ）は、環境情報の範囲情報を管理する範囲管理テーブルを示す。範囲管理テーブルには、各農作物について、当該農作物の識別番号（農作物ＩＤ）、生育期毎の農作物が収穫されるために必要な環境情報の範囲情報等が関連付けて記憶される。

図７（ｄ）は、過去に生育された農作物の評価値を管理する評価履歴テーブルを示す。評価履歴テーブルには、センサ端末２及びセンサ基地局３毎に、当該センサ端末２及びセンサ基地局３の識別番号（センサＩＤ）、当該センサ端末２及びセンサ基地局３が設置された圃場において収穫された農作物の評価履歴等が関連付けて記憶される。評価履歴は、過去に収穫された農作物の育成期間と、当該農作物の成果価値を示す評価値等が含まれる。なお、記憶処理部５３５が、センサＩＤ毎に、評価履歴テーブルに記憶された評価履歴と、センサ管理テーブルに記憶された圃場ＩＤ及び農作物ＩＤの何れか一方又は両方とを、相互に対応付けてサーバ記憶部５２に記憶するようにしてもよい。

図６に戻り、サーバ処理部５３は、一又は複数個のプロセッサ及びその周辺回路を有する。サーバ処理部５３は、サーバ５の全体的な動作を統括的に制御するものであり、例えば、ＣＰＵである。サーバ処理部５３は、サーバ５の各種処理がサーバ記憶部５２に記憶されているプログラム等に応じて適切な手順で実行されるように、サーバ通信部５１等の動作を制御する。サーバ処理部５３は、サーバ記憶部５２に記憶されているプログラム（ドライバプログラム、オペレーティングシステムプログラム、アプリケーションプログラム等）に基づいて処理を実行する。また、サーバ処理部５３は、複数のプログラム（アプリケーションプログラム等）を並列に実行できる。

サーバ処理部５３は、サーバ受信部５３１と、登録部５３２と、画面作成部５３３、サーバ送信部５３４と、記憶処理部５３５と、警告部５３６、修正部５３７、特定部５３８、画像判定部５３９とを有する。サーバ処理部５３が有するこれらの各部は、サーバ処理部５３が有するプロセッサ上で実行されるプログラムによって実装される機能モジュールである。あるいは、サーバ処理部５３が有するこれらの各部は、独立した集積回路、マイクロプロセッサ、又はファームウェアとしてサーバ５に実装されてもよい。

３．農業管理システム１の動作シーケンス
図８は、農業管理システム１に係る動作シーケンスの一例を示す図である。図８に示す動作シーケンスは、携帯端末４とサーバ５との間のユーザ情報登録処理の一例である。

以下に説明する動作シーケンスは、予め端末記憶部４３及びサーバ記憶部５２に記憶されているプログラムに基づいて、主に端末処理部４７及びサーバ処理部５３により、携帯端末４及びサーバ５の各要素と協働して実行される。

最初に、携帯端末４の閲覧実行部４７１は、ユーザが操作部４４を用いて入力したユーザ情報を、ユーザ情報の登録要求とともに第２無線通信部４２を介してサーバ５に送信する（ステップＳ１０１）。次に、サーバ５のサーバ受信部５３１は、携帯端末４から送信されたユーザ情報を、サーバ通信部５１を介して受信する。ユーザ情報には、ユーザの名前、ユーザのメールアドレス、ユーザが所有するセンサ端末２及びセンサ基地局のセンサＩＤ、センサＩＤに対応する圃場ＩＤ、農作物ＩＤ，現生育期、下限評価値、生育期毎の農作物が収穫されるために必要な環境情報の範囲情報等が含まれる。なお、圃場ＩＤは、ユーザが操作部４４を用いて入力した圃場名に基づいて、一意のＩＤをサーバ５が付与してもよい。また、農作物ＩＤは、ユーザが操作部４４を用いて入力した農作物の種類に基づいて、一意のＩＤをサーバ５が付与してもよい。

次に、登録部５３２は、サーバ受信部５３１が受信したユーザ情報を、サーバ記憶部５２に記録された各種テーブルに登録するユーザ情報登録処理を実行する（ステップＳ１０２）。

次に、画面作成部５３３は、登録部５３２によって登録されたユーザ情報を含む管理画面表示データを作成する。次にサーバ送信部５３４は、画面作成部５３３によって管理画面表示データが作成されると、作成された管理画面表示データを、サーバ通信部５１を介して携帯端末４に送信する（ステップＳ１０３）。携帯端末４の閲覧実行部４７１は、第２無線通信部４２を介して受信した管理画面表示データに基づいて、登録されたユーザ情報を含む管理画面（図示せず）を表示する（ステップＳ１０４）。

図９は、農業管理システム１に係る動作シーケンスの一例を示す図である。図９に示す動作シーケンスは、センサ端末２とセンサ基地局３とサーバ５との間の環境情報記憶処理の一例である。

以下に説明する動作シーケンスは、予めセンサ端末記憶部２２、基地局記憶部３３及びサーバ記憶部５２に記憶されているプログラムに基づいて、主にセンサ端末処理部２６、基地局処理部３７及びサーバ処理部５３により、センサ端末２、センサ基地局３及びサーバ５の各要素と協働して実行される。

最初に、センサ端末２の測定情報取得部２６１は、センサ部２５が測定した環境因子を示す環境情報を、センサ接続部２４を介してセンサ部２５から所定の測定周期で取得するとともに、ＧＰＳ部２３から定期的に出力される時刻情報を取得する。次に、測定情報取得部２６１は、センサ端末２を識別するためのセンサＩＤに関連付けて、センサ部２５から取得した環境情報と、ＧＰＳ部２３から取得した時刻情報とをセンサ端末記憶部２２に記憶する。そして、測定情報送信部２６２は、センサ端末記憶部２２に記憶された、センサＩＤ、環境情報、及び測定時間を、所定の送信周期でセンサ端末通信部２１を介してセンサ基地局３に送信する（ステップＳ２０１）。

次に、センサ基地局３の測定情報取得部３７１は、センサ部３６が測定した環境因子を示す環境情報を、センサ接続部３５を介してセンサ部３６から所定の測定周期で取得するとともに、ＧＰＳ部３４から定期的に出力される時刻情報を取得する。次に、測定情報取得部３７１は、センサ基地局３を識別するためのセンサＩＤに関連付けて、センサ部３６から取得した環境情報と、ＧＰＳ部３４から取得した時刻情報とを基地局記憶部３３に記憶する。次に、環境情報受信部３７２は、センサ端末２から所定の送信周期で送信された、センサＩＤ、環境情報、及び測定時間を、第１基地局通信部３１を介して受信する。次に、環境情報受信部３７２は、受信したセンサＩＤ、環境情報、及び測定時間を基地局記憶部３３に記憶する。そして、環境情報送信部３７３は、基地局記憶部３３に記憶された、センサＩＤ、環境情報、及び測定時間を、所定のサーバ送信周期で第２基地局通信部３２を介してサーバ５に送信する（ステップＳ２０２）。

次に、サーバ５のサーバ受信部５３１は、センサ基地局３から所定のサーバ送信周期で送信された、センサＩＤ、環境情報、及び測定時間を、サーバ通信部５１を介して受信する。そして、記憶処理部５３５は、受信した測定時間及び環境情報を、同時に受信したセンサＩＤに関連付けて、サーバ記憶部５２のセンサ管理テーブルに１レコードずつ順次記憶する（ステップＳ２０３）。

図１０は、農業管理システム１に係る動作シーケンスの一例を示す図である。図１０に示す動作シーケンスは、携帯端末４とサーバ５との間の範囲情報登録処理の一例である。

最初に、携帯端末４の閲覧実行部４７１は、ユーザが操作部４４を用いて入力した農作物を識別する農作物ＩＤと各評価値の農作物が収穫されるために必要な環境情報の範囲情報とを、環境情報の範囲情報の登録要求とともに第２無線通信部４２を介してサーバ５に送信する（ステップＳ３０１）。以下、各評価値の農作物が収穫されるために必要な環境情報の範囲情報を、各評価値に対応する環境情報の範囲情報と称する場合がある。

次に、サーバ５のサーバ受信部５３１は、携帯端末４から送信された農作物ＩＤと各評価値に対応する環境情報の範囲情報とを、サーバ通信部５１を介して受信する。そして、登録部５３２は、農作物ＩＤに、各評価値に対応する環境情報の範囲情報を関連付けてサーバ記憶部５２の範囲管理テーブルに記録する（ステップＳ３０２）。

次に、画面作成部５３３は、登録部５３２の範囲管理テーブルによって記録された、農作物ＩＤによって示される農作物と、当該農作物に対応し且つ各評価値に対応する環境情報の範囲情報を含む管理画面表示データを作成する。そして、サーバ送信部５３４は、画面作成部５３３によって管理画面表示データが作成されると、作成された管理画面表示データを、サーバ通信部５１を介して携帯端末４に送信する（ステップＳ３０３）。

携帯端末４の閲覧実行部４７１は、第２無線通信部４２を介して受信した管理画面表示データに基づいて、登録された環境情報の範囲情報を含む管理画面（図示せず）を表示する（ステップＳ３０４）。

図１１は、農業管理システム１に係る動作シーケンスの一例を示す図である。図１１に示す動作シーケンスは、携帯端末４とサーバ５との間の警告メール出力処理の一例である。

最初に、サーバ５の警告部５３６及び画面作成部５３３は、所定の警告周期で警告メール出力処理を実行する（ステップＳ４０１）。警告メール出力処理の詳細については後述する。そして、サーバ送信部５３４は、警告部５３６及び画面作成部５３３によって警告メール出力処理が実行されると、警告部５３６から警告メールを受け取って、警告メールに含まれる送信先アドレスによって示される携帯端末４に、警告メールを送信する（ステップＳ４０２）。

図１２は、警告部５３６及び画面作成部５３３による警告メール出力処理の動作フローの一例を示す図である。図１２に示す警告メール出力処理は、図１１のステップＳ４０１において実行される。

最初に、警告部５３６は、サーバ記憶部５２に記憶されたセンサ管理テーブルを参照して、センサＩＤ毎に、最新のレコードの環境情報を所定の警告周期で取得する（ステップＳ５０１）。次に、警告部５３６は、サーバ記憶部５２に記憶されたセンサ管理テーブルを参照して、センサＩＤ毎に、各センサＩＤに関連付けられた農作物ＩＤ及び下限評価値を抽出する。次に、警告部５３６は、サーバ記憶部５２に記憶された範囲管理テーブルを参照して、抽出された農作物ＩＤに関連付けられた、現在の生育期における下限評価値以上（例えば、下限評価値が４である場合は所定値４及び５）の環境情報の範囲情報を取得する（ステップＳ５０２）。なお、下限評価値は、所定の評価値の一例である。

次に、警告部５３６は、センサＩＤ毎に、最新のレコードの環境情報が、各センサＩＤに関連付けられた農作物ＩＤに対応する下限評価値以上の環境情報の範囲情報内であるか否かを判定する（ステップＳ５０３）。次に、警告部５３６が、各センサＩＤの最新のレコードの環境情報が、各センサＩＤに関連付けられた農作物ＩＤに対応する下限評価値の環境情報の範囲情報内であると判定した場合（ステップＳ５０３−Ｙｅｓ）、後述するステップＳ５０６に処理を進める。

一方、警告部５３６が各センサＩＤの最新のレコードの環境情報が、各センサＩＤに関連付けられた農作物ＩＤに対応する下限評価値の環境情報の範囲情報内でないと判定した場合（ステップＳ５０３−Ｎｏ）、警告部５３６は、下限評価値の農作物が収穫されるために必要な環境を示す環境適合情報を作成する。環境適合情報は、最新のレコードの環境情報と下限評価値以上の環境情報の範囲情報との差分を示す情報等である。画面作成部５３３は、警告部５３６によって作成された環境適合情報を含む管理画面表示データを作成する（ステップＳ５０４）。

次に、警告部５３６は、現在の環境情報が環境情報の範囲情報内でないことを示す情報を含む警告メールを作成する（ステップＳ５０５）。まず、警告部５３６は、ユーザ管理テーブルを参照し、下限評価値の環境情報の範囲情報内でないと判定された最新のレコードの環境情報に対応するセンサＩＤに関連付けられたユーザＩＤを特定し、特定されたユーザＩＤに関連付けられたメールアドレスを取得する。次に、警告部５３６は、取得したメールアドレスが送信先として設定され、且つ、現在の環境情報が環境情報の範囲情報内でないことを示す情報が本文として設定された警告メールを作成する。そして、警告部５３６は、作成した警告メールをサーバ送信部５３４に渡す。なお、警告部５３６は、警告メールに、環境適合情報を含む管理画面表示データの格納場所を示すＵＲＬ（Uniform Resource Locator）を含めてもよい。これにより、警告メールを受け取ったユーザは、携帯端末４に環境適合情報を含む管理画面を表示することができる。

次に、警告部５３６は、警告メールを作成すると、センサ管理テーブルに記憶された全てのセンサＩＤに対して、ステップＳ５０３〜Ｓ５０４の処理を実行したか否かを判定する（ステップＳ５０６）。次に、警告部５３６は、全てのセンサＩＤに対して、ステップＳ５０３〜Ｓ５０４の処理を実行していないと判定した場合（ステップＳ５０６−Ｎｏ）、ステップＳ５０３に処理を戻す。そして、警告部５３６は、全てのセンサＩＤに対して、ステップＳ５０３〜Ｓ５０４の処理を実行したと判定した場合（ステップＳ５０６−Ｙｅｓ）、一連のステップを終了する。

図１３は、農業管理システム１に係る動作シーケンスの一例を示す図である。図１３に示す動作シーケンスは、携帯端末４とサーバ５との間の範囲情報修正処理の一例である。

最初に、携帯端末４の閲覧実行部４７１は、ユーザが操作部４４を用いて、各農作物の生育期間の内のいずれかの生育期が終了したことを入力すると、携帯端末４を所有するユーザのユーザＩＤ及びセンサＩＤを含む生育期更新要求を、第２無線通信部４２を介してサーバ５に送信する（ステップＳ６０１）。以降、終了した生育期を、現在の生育期と称し、生育期更新要求によって更新する生育期を次の生育期と称する。センサＩＤは、生育期が終了した農作物を生育している圃場に設置されたセンサ端末２及びセンサ基地局３のセンサＩＤである。

次に、サーバ５のサーバ受信部５３１が、携帯端末４から送信された生育期更新要求をサーバ通信部５１を介して受信すると、修正部５３７及び画面作成部５３３は、範囲情報修正処理を実行する（ステップＳ６０２）。範囲情報修正処理の詳細については後述する。

そして、サーバ送信部５３４は、修正部５３７及び画面作成部５３３によって範囲情報修正処理が実行されると、画面作成部５３３から管理画面表示データを受け取って、携帯端末４に、管理画面表示データを送信する（ステップＳ６０３）。

図１４は、修正部５３７及び画面作成部５３３による範囲情報修正処理の動作フローの一例を示す図である。図１４に示す範囲情報修正処理は、図１３のステップＳ６０２において実行される。

最初に、修正部５３７は、センサ管理テーブルを参照して、サーバ受信部５３１によって受信された生育期更新要求に含まれるセンサＩＤに関連付けられた各レコードの環境情報の内、現在の生育期におけるレコードの環境情報を取得する（ステップＳ７０１）。次に、修正部５３７は、センサ管理テーブルを参照して、生育期更新要求に含まれるセンサＩＤに関連付けられた農作物ＩＤ及び下限評価値を抽出し、範囲管理テーブルを参照して、抽出された農作物ＩＤに関連付けられた現在の生育期における下限評価値以上の環境情報の範囲情報を取得する（ステップＳ７０２）。以下、抽出された農作物ＩＤに関連付けられた現在の生育期における下限評価値以上の環境情報の範囲情報を、目標範囲情報と称する場合がある。

次に、修正部５３７は、現在の生育期におけるレコードの環境情報の平均値が、目標範囲情報内であったか否かを判定する（ステップＳ７０３）。なお、修正部５３７は、目標範囲情報内に含まれる環境情報のレコード数が、所定数以上の場合、現在の生育期におけるレコードの環境情報が目標範囲情報内であったと判定してもよい。

次に、修正部５３７は、現在の生育期におけるレコードの環境情報の平均値が、目標範囲情報内である場合（ステップ７０３−Ｙｅｓ）、ステップＳ７０６に処理を進める。次に、修正部５３７は、現在の生育期におけるレコードの環境情報の平均値が、目標範囲情報内でない場合（ステップ７０３−Ｎｏ）、ステップＳ７０２で抽出された下限評価値よりも低い評価値を抽出し、生育期更新要求に含まれるセンサＩＤに関連付けられた下限評価値として抽出された評価値をセンサ管理テーブルに記憶する（ステップＳ７０４）。なお、下限評価値及び下限評価値よりも低い評価値は、所定の評価値及び第２の評価値の一例である。なお、第２の評価値は、下限評価値よりも低い評価値に限られない。例えば、修正部５３７は、ステップＳ７０２において取得された下限評価値以上の環境情報の範囲情報に、現在の生育期におけるレコードの環境情報の平均値が含まれるか否かを判定する。そして、修正部５３７は、現在の生育期におけるレコードの環境情報の平均値が、下限評価値以上の環境情報の範囲情報内である場合、この下限評価値以上の環境情報に対応する評価値を、第２の評価値とする。このように、環境情報に応じて、所定の評価値とは異なる第２の評価値を抽出し、評価値をセンサ管理テーブルに記憶する。

次に、修正部５３７は、ステップＳ７０２で抽出された抽出された農作物ＩＤに関連付けられた次の生育期における第２の評価値の環境情報の範囲情報を取得して、画面作成部５３３は、抽出した環境情報の範囲情報を含む管理画面を表示するための管理画面表示データを作成する（ステップＳ７０５）。そして、画面作成部５３３は、作成された管理画面表示データを、サーバ送信部５３４に渡して、一連のステップを終了する。なお、警告部５３６は、下限評価値よりも低い評価値を用いて、上述の警告メール出力処理を実施する。

図１５は、農業管理システム１に係る動作シーケンスの一例を示す図である。図１５に示す動作シーケンスは、携帯端末４とサーバ５との間の範囲情報更新処理の一例である。

最初に、ユーザは、各農作物の生育期間が終了して各農作物が収穫された場合に、操作部４４を用いて、収穫された各農作物が生育された圃場に設置されたセンサ端末２及びセンサ基地局３のセンサＩＤと収穫された農作物の農作物ＩＤ、評価値及び生育期間を入力する。次に、携帯端末４の取得部４７２は、入力されたセンサＩＤと、農作物ＩＤ、評価値及び生育期間とを取得する。そして、端末送信部４７３は、携帯端末４を所有するユーザのユーザＩＤ、並びに、取得部４７２によって取得されたセンサＩＤ、農作物ＩＤ、評価値及び生育期間を含む収穫データを、第２無線通信部４２を介してサーバ５に送信する（ステップＳ８０１）。

次に、サーバ５のサーバ受信部５３１が、携帯端末４から送信された収穫データをサーバ通信部５１を介して受信すると、特定部５３８及び画面作成部５３３は、範囲情報更新処理を実行する（ステップＳ８０２）。範囲情報更新処理の詳細については後述する。

そして、サーバ送信部５３４は、特定部５３８及び画面作成部５３３によって範囲情報更新処理が実行されると、画面作成部５３３から管理画面表示データを受け取って、携帯端末４に、管理画面表示データを送信する（ステップＳ８０３）。

図１６は、特定部５３８及び画面作成部５３３による範囲情報更新処理の動作フローの一例を示す図である。図１６に示す範囲情報更新処理は、図１５のステップＳ８０２において実行される。

最初に、特定部５３８は、センサ管理テーブルを参照して、サーバ受信部５３１によって受信された収穫データに含まれるセンサＩＤ且つ農作物ＩＤに関連付けられた全てのレコードの環境情報の内、各レコードに含まれる生育期毎に環境情報を取得する（ステップＳ９０１）。なお、ステップＳ９０１において取得される環境情報は、サーバ受信部５３１によって受信された収穫データに含まれるセンサＩＤに関するものであるが、この限りではない。例えば、特定部５３８は、サーバ記憶部５２に記憶された全てのセンサＩＤに関連付けられた全レコードの環境情報であって、農作物ＩＤに関連付けられた環境情報を取得してもよい。また、特定部５３８は、各圃場の緯度経度、標高、気候条件、土壌の種類等に基づいて、各圃場を複数のグループに分類し、サーバ受信部５３１によって受信された収穫データに含まれるセンサＩＤに対応する圃場と同じグループに分類された圃場に対応するセンサＩＤに関連付けられた全レコードの環境情報であって、農作物ＩＤに関連付けられた環境情報を取得してもよい。

次に、特定部５３８は、サーバ受信部５３１が受信した収穫データに含まれるセンサＩＤと農作物の評価値及び生育期間とを取得し、取得したセンサＩＤに関連付けて、取得した農作物の評価値及び生育期間を評価履歴テーブルに記憶する更新処理を行い、次に、更新処理後の評価履歴テーブルを参照して、サーバ受信部５３１によって受信された収穫データに含まれるセンサＩＤに関連付けられた全ての評価履歴を取得する（ステップＳ９０２）。

次に、特定部５３８は、生育期毎に、ステップＳ９０１において取得した全ての環境情報に、当該環境情報の測定時間を含む生育期間に関連付けられた評価値を対応付ける（ステップＳ９０３）。以降、評価値と複数の環境情報とが対応付けられたデータセットを、環境情報履歴Ｄと称する。

次に、特定部５３８は、複数の環境情報履歴Ｄの中から、評価値に対する影響が大きい環境情報を選定する（ステップＳ９０４）。まず、特定部５３８は、複数の環境情報履歴Ｄうちの環境情報を変数として、主成分分析を実行し、第１主成分における各変数の主成分負荷量（因子負荷量）を算出する。そして、特定部５３８は、主成分負荷量が所定の値よりも大きい変数（環境情報）を選定する。なお、特定部５３８は、第１主成分の主成分負荷量だけではなく、第２主成分の各主成分負荷量が所定の値よりも大きい変数も選定してもよい。また、第１主成分の寄与率が一定値よりも低い場合は、以降の、ステップＳ９０５〜Ｓ９０７を実行せず、範囲情報更新処理を終了してもよい。また、環境情報履歴Ｄの環境情報の種類が少ない（例えば、環境情報の種類が３種類以下。）場合、ステップＳ９０４を実行せずに、ステップＳ９０５に処理を進めてもよい。

次に、特定部５３８は、選定された環境情報履歴Ｄにおける評価値と環境情報との間に特定の相関関係があるか否か判定する（ステップＳ９０５）。以下、評価値と環境情報との間の相関関係について説明する。

図１７は、環境情報履歴Ｄを、評価値及び環境情報を軸とした２次元平面にマッピングした模式図である。図１７に示す環境情報は土壌温度の積算値であるが、他の環境因子（気温、日射量等）の積算値であってもよい。一般に、評価値の高い農作物が収穫されるためには、各生育期において、最適な環境情報の範囲内で農作物を生育する必要があることが知られている。例えば、図１７に示すとおり、積算土壌温度２，３００度前後において、評価値の高い農作物が収穫される。また、積算土壌温度が２，３００度から低くなるに従い、評価値の低い農作物が収穫され、且つ、積算土壌温度が２，３００度から高くなるに従い、評価値の低い農作物が収穫される。

ここで、積算土壌温度をｘ_i、評価値をｙ_iとし、ｘ_i及びｙ_iの平均値をＸ及びＹとすると、相関係数Ｒ_xyは、次の式（１）で求められる。なお、ｎは、環境情報履歴Ｄのデータ数である。

また、回帰直線は、次の式（２）で求められる。

この場合、ａ及びｂは、それぞれ次の式（３）及び（４）で表される。

また、評価値ｙの推定値の標準偏差Ｓ_eは、次の式（５）で表される。

図１６に戻り、特定部５３８は、ステップＳ９０５において、評価値と環境情報との間の正の相関関係を示す回帰直線及び負の相関関係を示す回帰直線を算出し、算出された回帰直線に係る相関係数Ｒ_xyの絶対値が０．８以上の場合、評価値と環境情報との間に特定の相関関係があると判定する。

次に、特定部５３８は、評価値と環境情報との間に特定の相関関係がないと判定した場合（ステップＳ９０５−Ｎｏ）、ステップＳ９０７に処理を進める。

一方、特定部５３８は、評価値と環境情報との間に特定の相関関係があると判定した場合（ステップＳ９０５−Ｙｅｓ）、正の相関関係を示す回帰直線に応じて、各評価値に対応する環境情報の下限値を算出するとともに、負の相関関係を示す回帰直線に応じて、各評価値に対応する環境情報の上限値を算出する。次に、特定部５３８は、算出した各評価値に対応する下限値及び上限値を、サーバ記憶部５２に記憶された範囲管理テーブルの環境情報の範囲情報として更新して記憶する（ステップＳ９０６）。

次に、画面作成部５３３は、範囲管理テーブルの環境情報の範囲情報が更新された通知を含む管理画面を表示するための管理画面表示データを作成する（ステップＳ９０７）。そして、画面作成部５３３は、作成された管理画面表示データを、サーバ送信部５３４に渡して、一連のステップを終了する。

なお、特定部５３８は、ステップＳ９０４において実行した主成分分析における第１主成分スコアと評価値との間に特定の相関関係があるか否か判定してもよい。まず、特定部５３８は、複数の環境情報履歴Ｄうちの環境情報を変数として、主成分分析を実行し、それぞれの変数（環境情報）に対応する第１主成分スコアを算出する。特定部５３８は、上述した式（１）において、第１主成分スコアをｘ_i、第１主成分スコアに対応する変数（環境情報）と関連対応付けられた評価値をｙ_iとし、ｘ_i及びｙ_iの平均値をＸ及びＹとして、相関係数Ｒ_xyを算出する。特定部５３８は、上述した式（２）〜（５）によって、評価値と第１主成分スコアとの間の正の相関関係を示す回帰直線及び負の相関関係を示す回帰直線を算出し、算出された回帰直線に係る相関係数Ｒ_xyの絶対値が０．８以上の場合、評価値と第１主成分スコアとの間に特定の相関関係があると判定する。特定部５３８は、評価値と第１主成分スコアとの間に特定の相関関係があると判定した場合、正の相関関係を示す回帰直線に応じて、各評価値に対応する第１主成分スコアの下限値を算出するとともに、負の相関関係を示す回帰直線に応じて、各評価値に対応する第１主成分スコアの上限値を算出する。次に、特定部５３８は、算出した各評価値に対応する下限値及び上限値に、主成分分析によって算出された固有ベクトルの逆行列を乗じて、ステップＳ９０４で選定された各変数（環境情報）に対応する上限値及び下限値を、サーバ記憶部５２に記憶された範囲管理テーブルの各環境情報の範囲情報として更新して記憶する。これにより、収穫された農作物の評価値に影響を与える複数の環境情報に対する範囲情報を算出することが可能となる。

以上説明してきたように、農業管理システム１によって、サーバ５は、各圃場において、過去に収穫した農作物の成果価値及び環境情報の履歴に基づいて、各圃場に適した農作物の管理情報を提供することが可能となる。したがって、サーバ５は、圃場毎の農作物の生育に適した環境を管理することができる。

なお、サーバ５の画面作成部５３３は、積算土壌温度及び積算日射量を軸とした２次元平面にセンサ管理テーブルに記憶された各レコードの土壌温度及び日射量を積算した値をプロットした圃場環境特性曲線を含む画面を表示するための表示データを作成し、サーバ送信部５３４が、当該表示データをサーバ通信部５１を介して携帯端末４に送信するようにしてもよい。

図１８は、積算土壌温度及び積算日射量を軸とした２次元平面に表示された圃場環境特性曲線を示す模式図である。図１８では、特定の評価値５の農作物が収穫されたＸ試験場における圃場環境特性曲線と、特定の農作物を生育しているＹ町Ｚ圃場における圃場環境特性曲線とが示されている。これにより、現在のＹ町Ｚ圃場における圃場環境特性曲線とＸ試験場における圃場環境特性曲線との乖離を視認することができる。

なお、圃場環境特性曲線を用いることにより、現在のＹ町Ｚ圃場における最適な種及び品種を決定すること、並びに、開花日及び収穫日を多次元的に解析することが可能となる。

図１９は、農業管理システム１に係る動作シーケンスの一例を示す図である。図１９に示す動作シーケンスは、携帯端末４とサーバ５との間の画像判定処理の一例である。なお、図１９に示す動作シーケンスを実行する農業管理システム１は、画像判定方法を実行する画像判定システムの一例である。

以下に説明する動作シーケンスは、予め端末記憶部４３及びサーバ記憶部５２に記憶されているプログラムに基づいて、主に端末処理部４７及びサーバ処理部５３により、携帯端末４及びサーバ５の各要素と協働して実行される。なお、サーバ記憶部５２は、病虫害毎に、複数の病虫害画像、病虫害名、農作物名、発生部位、発生環境情報等が関連付けて記憶される病虫害画像管理テーブルを記憶する。農作物名は、病虫害が発生した農作物の名称である。なお、各病虫害に関連付けて、複数の病虫害画像が記憶されるが、各病虫害に関連付けて、１の病虫害画像を記憶されてもよい。発生部位は、病虫害が発生した農作物の部位である。発生環境情報は、病虫害が発生しやすい環境情報の範囲又は圃場の条件を示すデータである。また、発生環境情報における環境情報の種類は、１種類でも複数種類でもよい。

最初に、取得部４７２は、携帯端末４のユーザによる操作部４４を用いた操作に応じて撮影部４６の撮影により得られた病虫害の撮影画像を取得する（ステップＳ１００１）。なお、撮影された病虫害は、当該携帯端末４を所有するユーザが運営する圃場に生息する害虫、又は、当該圃場で生育する農作物の病害の症状等である。

携帯端末４の端末送信部４７３は、携帯端末４の撮影部４６の撮影により得られた病虫害の撮影画像及び携帯端末４を所有するユーザのユーザＩＤを含む画像判定要求を、第２無線通信部４２を介して、サーバ５に送信する（ステップＳ１００２）。

次に、サーバ５のサーバ受信部５３１が、携帯端末４から送信された画像判定要求を、サーバ通信部５１を介して受信すると、画像判定部５３９及び画面作成部５３３は、撮影画像判定処理を実行する（ステップＳ１００３）。撮影画像判定処理の詳細については後述する。

次に、サーバ送信部５３４は、画像判定部５３９及び画面作成部５３３によって撮影画像判定処理が実行されると、画面作成部５３３から判定結果画面表示データを受け取って、携帯端末４に、判定結果画面表示データを送信する（ステップＳ１００４）。

そして、携帯端末４の閲覧実行部４７１は、第２無線通信部４２を介して受信した判定結果画面表示データに基づいて、判定結果名を含む判定結果画面（図示せず）を表示する（ステップＳ１００５）。

図２０は、画像判定部５３９及び画面作成部５３３による撮影画像判定処理の動作フローの一例を示す図である。図２０に示す撮影画像判定処理は、図１９のステップＳ１００３において実行される。

最初に、画像判定部５３９は、病虫害画像管理テーブルに記憶された複数の病虫害画像を取得し、ＳＵＲＦ法等の局所特徴量抽出法を用いて、取得された複数の病虫害画像のそれぞれに対して、複数の特徴点を抽出して、各特徴点の局所特徴量を算出する（ステップＳ１１０１）。なお、局所特徴量抽出法として、ＳＵＲＦ法に限らず、ＳＩＦＴ（Scale-Invariant Feature Transform）法等が用いられてもよい。なお、局所特徴量抽出法によって算出された局所特徴量は、１２８次元であるが、それに限らず６４次元でも、それ以外の次元数でもよい。

次に、画像判定部５３９は、複数の病虫害画像のそれぞれに対して算出された複数の局所特徴量に基づいて、各病虫害画像を特徴ベクトルで表現する（ステップＳ１１０２）。病虫害画像を特徴ベクトルで表現する処理は、例えば、フィッシャーベクトル（Fisher Vector）等の特徴ベクトル表現方法を用いて実行される。なお、フィッシャーベクトルの要素数は、フィッシャーベクトルにおけるコードブックサイズが１０であり且つ局所特徴量の次元数が１２８次元の場合、（２×１２８）×１０−１＝２５５９である。

次に、画像判定部５３９は、複数の病虫害画像のそれぞれを表現した特徴ベクトルに基づいて分類モデルを生成する（ステップＳ１１０３）。分類モデルは、例えば、Random Forestにおける複数の決定木である。また、分類モデルは、Soft Margin Support Vector Machineにおける学習データを複数の病虫害画像のそれぞれを表現した特徴ベクトルとした場合におけるスラック変数ξを導入した目的関数であってもよい。

次に、画像判定部５３９は、サーバ受信部５３１によって受信された画像判定要求に含まれる撮影画像に対して、局所特徴量抽出法を用いて、複数の特徴点を抽出して、各特徴点の局所特徴量を算出する（ステップＳ１１０４）。

次に、画像判定部５３９は、撮影画像に対して算出された複数の局所特徴量に基づいて、撮影画像を特徴ベクトルで表現する（ステップＳ１１０５）。

次に、画像判定部５３９は、生成した分類モデルに基づいて、撮影画像を表現した特徴ベクトルに類似する病虫害名に対応付けてポイントを付与する（ステップＳ１１０６）。ポイントは、例えば、Random Forestでは、複数の決定木のそれぞれにおいて決定した、病虫害画像に対応する病虫害名の投票数である。また、ポイントは、Soft Margin Support Vector Machineにおける、スラック変数ξのペナルティとmarginの大きさの按配を制御するパラメータである。

次に、画像判定部５３９は、病虫害名に対応付けられたポイントの何れかに重み付けする（ステップＳ１１０７）。以下、重み付けの処理について説明する。まず、画像判定部５３９は、ユーザ管理テーブルを参照し、サーバ受信部５３１によって受信された画像判定要求に含まれるユーザＩＤに関連付けられたセンサＩＤを取得する。次に画像判定部５３９は、センサ管理テーブルを参照し、取得されたセンサＩＤに関連付けられた所定期間内のレコードの環境情報及び農作物ＩＤを取得する。なお、所定期間は、１年間であるが、当該センサＩＤに関連付けられた農作物ＩＤに対応する農作物の生育期間であってもよい。次に、画像判定部５３９は、病虫害画像管理テーブルを参照して、取得された農作物ＩＤに関連付けられた発生環境情報を抽出し、取得された環境情報が、抽出された発生環境情報に含まれるか否か判定する。そして、画像判定部５３９は、取得された環境情報が、抽出された発生環境情報に含まれると判定した場合は、病虫害画像管理テーブルを参照して、取得された環境情報を含むと判定された発生環境情報に関連付けられた病虫害名を特定し、特定された病虫害名のポイントに重み付けする。例えば、ポイントに重み付けする処理は、ポイントに対して、１．２を乗算する処理等である。

次に、画像判定部５３９は、各病虫害名に対応付けられたポイントを比較して、最も高いポイントが付与された病虫害名を判定結果名として決定する（ステップＳ１１０８）。

そして、画面作成部５３３は、画像判定部５３９によって決定された判定結果名を含む判定結果画面表示データを作成し（ステップＳ１１０９）、作成された判定結果画面表示データを、サーバ送信部５３４に渡して、一連のステップを終了する。

以上説明してきたように、画像判定システムによって、サーバ５は、予め蓄積された病虫害の画像情報だけでなく、圃場の環境情報に基づいて病虫害を検索することが可能となる。したがって、サーバ５は、病虫害の撮影画像の判定の精度を向上させることができる。

なお、携帯端末４のユーザによる操作部４４を用いた操作に応じて撮影部４６の撮影により得られた病虫害の撮影画像は、ユーザによる操作部４４を用いた操作に応じて、病虫害の部分のみを切り出した画像であってもよい。携帯端末４が、病虫害の部分のみの画像を含む画像判定要求をサーバ５に送信し、サーバ５が、当該画像によって画像判定処理を行う場合、当該画像は病虫害以外の部分領域が小さくなっているため、画像判定処理の精度を向上させることができる。

また、携帯端末４が、病虫害の撮影画像含む画像判定要求をサーバ５に送る場合、携帯端末４のユーザによる操作部４４を用いた操作に応じて入力された農作物名及び病虫害の発生部位等を画像判定要求に含めてもよい。この場合、上述したステップＳ１１０１において、病虫害画像管理テーブルから取得する複数の病虫害画像を、画像判定要求に含まれる農作物名及び／又は発生部位に対応する病虫害画像とする。これにより、病虫害が発生した農作物及び／又は発生部位に対応する病虫害画像を判定の対象とすることができ、画像判定処理の精度を向上させることができる。

また、重み付けの処理において、サーバ受信部５３１によって受信された画像判定要求に含まれるユーザＩＤをキーにしてユーザ管理テーブルからセンサＩＤを取得したが、画像判定要求を送信した携帯端末４の位置に基づいてセンサＩＤを取得してもよい。この場合、携帯端末４は、携帯端末４が存在する位置（緯度、経度、高度等）を検出するＧＰＳ部（図示せず）を有する。まず、図１９のステップＳ１００１において、携帯端末４の取得部４７２は、携帯端末４のユーザによる操作部４４を用いた操作に応じて撮影部４６の撮影により病虫害の撮影画像を取得した際に、ＧＰＳ部が検出した位置（緯度、経度、高度等）を撮影位置として取得する。次に、図１９のステップＳ１００２において、携帯端末４の端末送信部４７３は、携帯端末４の撮影部４６の撮影により得られた病虫害の撮影画像、撮影位置、携帯端末４を所有するユーザのユーザＩＤを含む画像判定要求を、第２無線通信部４２を介して、サーバ５に送信する。そして、図２０のステップＳ１１０７において、画像判定部５３９は、センサ管理テーブルを参照し、サーバ受信部５３１によって受信された撮影位置の近傍のセンサ位置に関連付けられたセンサＩＤを取得する。これにより、ユーザは、ユーザ自身が運営する圃場以外であっても、画像判定を実施することが可能になる。

また、重み付けの処理において、サーバ５が、画像判定要求を送信した携帯端末４がセンサ端末２から直接取得したセンサＩＤを、当該携帯端末４から取得するようにしてもよい。この場合、画像判定要求を送信した携帯端末４は、Bluetooth（登録商標）などの端末間の近距離無線通信によって、無線の到達範囲内に位置するセンサ端末２と通信を確立させて、通信が確立されたセンサ端末２からセンサＩＤを直接取得する。携帯端末４は、図５に示した各部に加えて、さらに近距離無線通信部４８を備える。近距離無線通信部４８は、Bluetooth（登録商標）等の通信方式に従った近距離無線通信を行うためのインターフェース回路を有する。携帯端末４の取得部４７２が、近距離無線通信部４８を介して通信可能な所定範囲に位置するセンサ端末２を特定し、センサＩＤ要求信号をセンサ端末２に送信する。センサ端末２のセンサ端末処理部２６は、携帯端末４からセンサＩＤ要求信号を受信すると、センサ端末記憶部２２に記憶された自己のセンサＩＤを取得し、取得したセンサＩＤを、センサＩＤ要求信号を送信した携帯端末４に送信する。そして、携帯端末４の端末送信部４７３は、画像判定要求に受信したセンサＩＤを更に含めて、サーバ５に送信する。これにより、携帯端末４が備えるＧＰＳ等を用いた測位システムの精度が悪い場合であっても、携帯端末４の周辺に位置するセンサ端末２のセンサＩＤを取得することが可能になる。

また、重み付けの処理において、現在発生している病虫害の情報に基づいて画像判定を行ってもよい。この場合、サーバ５のサーバ受信部５３１は、圃場を運営する各ユーザから、各圃場において発生が確認されている病虫害名を受信し、サーバ５の取得部４７２は、病虫害が発生している圃場の圃場ＩＤに対応付けて当該病虫害名を記憶した病虫害発生テーブルをサーバ記憶部５２に記憶する。次に、図２０のステップＳ１１０７において、画像判定部５３９は、センサ管理テーブルを参照し、サーバ受信部５３１によって受信された撮影位置の近傍のセンサ位置に関連付けられた圃場ＩＤを取得する。次に、画像判定部５３９は、病虫害発生テーブルを参照して、圃場ＩＤに対応付けられた病虫害名を取得し、取得した病虫害名のポイントに重み付けする。これにより、ユーザ自身が運営する圃場周辺の圃場において発生した病虫害に基づいて画像判定を実施することが可能になり、病虫害の撮影画像の判定の精度を向上させることができる。

なお、現在発生している病虫害の情報として、外部サーバから取得した発生病虫害データ又は画像判定システムのサーバ管理者によって登録された発生病虫害データを用いてもよい。この場合、サーバ記憶部５２は、現在発生が確認されている発生病虫害名と病虫害が発生している位置の発生位置情報とを対応付けて記憶する。また、携帯端末４は、携帯端末４が存在する位置（緯度、経度、高度等）を検出するＧＰＳ部（図示せず）を有する。まず、図１９のステップＳ１００１において、携帯端末４の取得部４７２は、携帯端末４のユーザによる操作部４４を用いた操作に応じて撮影部４６の撮影により病虫害の撮影画像を取得した際に、ＧＰＳ部が検出した位置（緯度、経度、高度等）を撮影位置として取得する。次に、図１９のステップＳ１００２において、携帯端末４の端末送信部４７３は、携帯端末４の撮影部４６の撮影により得られた病虫害の撮影画像、撮影位置、携帯端末４を所有するユーザのユーザＩＤを含む画像判定要求を、第２無線通信部４２を介して、サーバ５に送信する。そして、図２０のステップＳ１１０７において、画像判定部５３９は、取得した撮影位置が、サーバ記憶部５２に記憶された発生位置情報を中心とした所定範囲内に含まれるか否か判定する。そして、画像判定部５３９は、撮影位置が所定範囲内に含まれると判定した場合は、発生位置情報に対応する発生病虫害名を特定し、特定された病虫害名のポイントに重み付けする。これにより、ユーザは、全国で現在発生している発生病虫害データに基づいて、画像判定を実施することが可能になる。

また、画像判定システムが実行する画像判定処理は、病虫害以外の動植物の判定に用いられてもよい。動植物は、植物、動物、昆虫等である。この場合、まず、サーバ５は、複数の動植物のそれぞれに対応した複数の動植物画像、及び、当該動植物が発生しやすい環境情報の範囲を示す発生環境情報を記憶する。次に、サーバ５は、携帯端末４から送信された撮影画像を受信する。次に、サーバ５は、記憶された複数の動植物画像のうち、携帯端末４から受信した撮影画像に類似する動植物画像を検索して、検索された動植物画像に基づいて、各動植物名にポイントを付与する。なお、ポイント付与は、画像判定部５３９によって実行される。次に、サーバ５は、センサ端末２によって測定された環境情報を当該センサ端末２から受信する。次に、サーバ５は、センサ端末２から受信した圃場の環境情報を特定し、特定された環境情報を含む発生環境情報を判定する。次に、サーバ５は、特定された環境情報を含むと判定された発生環境情報に対応付けられた動植物名を抽出し、抽出された動植物名に対応するポイントに重み付けする。なお、サーバ５は、動植物が生息しやすい位置情報を記憶し、当該位置情報と撮影位置に基づいて動植物名に対応するポイントに重み付けしてもよい。そして、サーバ５は、各動植物名に対応するポイントのうち最も高いポイントに対応する動植物名を判定結果名として携帯端末４に送信する。これにより、ユーザは、携帯端末４で撮影した動植物の撮影画像をサーバ５に送信するだけで、動植物の撮影画像による画像分類に基づく動植物名を判定結果名として知ることができる。

当業者は、本発明の精神及び範囲から外れることなく、様々な変更、置換及び修正をこれに加えることが可能であることを理解されたい。

１農業管理システム
２センサ端末
２１センサ端末通信部
２２センサ端末記憶部
２３ＧＰＳ部
２４センサ接続部
２５センサ部
２６センサ端末処理部
２６１測定情報取得部
２６２測定情報送信部
３センサ基地局
３１第１基地局通信部
３２第２基地局通信部
３３基地局記憶部
３４ＧＰＳ部
３５センサ接続部
３６センサ部
３７基地局処理部
３７１測定情報取得部
３７２環境情報受信部
３７３環境情報送信部
４携帯端末
４１第１無線通信部
４２第２無線通信部
４３端末記憶部
４４操作部
４５表示部
４６撮影部
４７端末処理部
４７１閲覧実行部
４７２取得部
４７３端末送信部
５サーバ
５１サーバ通信部
５２サーバ記憶部
５３サーバ処理部
５３１サーバ受信部
５３２登録部
５３３画面作成部
５３４サーバ送信部
５３５記憶処理部
５３６警告部
５３７修正部
５３８特定部
５３９画像判定部

Claims

記憶部を有し、携帯端末及び圃場に設置されるセンサ端末と通信するサーバによる画像判定方法であって、前記サーバは、
複数の動植物のそれぞれについて、各動植物に対応した動植物画像、各動植物が発生しやすい環境情報の範囲を示す発生環境情報、及び、各動植物が発生した農作物に関する情報、を関連付けて前記記憶部に記憶するとともに、前記センサ端末に関連付けられた、前記圃場において栽培される農作物に関する情報及び前記センサ端末から受信した環境情報を前記記憶部に記憶するステップと、
前記携帯端末から送信された撮影画像を受信するステップと、
前記センサ端末によって測定された前記環境情報を当該センサ端末から受信するステップと、
複数の前記動植物画像のそれぞれについて、各動植物画像の特徴点の局所特徴量における特徴ベクトルに対する所定の分類モデルを作成するとともに、前記撮影画像の特徴点の局所特徴量における特徴ベクトルを求めるステップと、
前記複数の動植物のそれぞれの名称に対して、各動植物画像の前記分類モデルと前記撮影画像の前記特徴ベクトルとに基づくポイントを付与するステップと、
前記センサ端末に関連付けられた前記圃場において栽培される農作物に関する情報を抽出し、抽出された農作物に関する情報に関連付けられた前記発生環境情報を抽出するステップと、
抽出された前記発生環境情報に、前記センサ端末から受信した前記環境情報が含まれるか否かを判定するステップと、
抽出された前記発生環境情報に、前記センサ端末から受信した前記環境情報が含まれると判定された場合、当該発生環境情報に対応する動植物の名称を抽出し、抽出された名称の前記ポイントに重み付けするステップと、
複数の前記ポイントのうち最も高いポイントの名称を判定結果名として前記撮影画像を送信した前記携帯端末に送信するステップと、
を含むことを特徴とする画像判定方法。
前記重み付けするステップにおいて、前記サーバは、前記携帯端末によって動植物が撮影されたときの前記携帯端末の撮影位置の近傍のセンサ端末から受信した前記環境情報を含む発生環境情報に対応付けられた、動植物の名称を抽出する、請求項１に記載の画像判定方法。
前記サーバが、前記動植物が確認された圃場に対応付けて、当該動植物の名称を前記記憶部に記憶するステップを更に含み、
重み付けするステップにおいて、前記サーバは、前記撮影位置の近傍のセンサ端末が設置されている圃場の周辺の他の圃場で確認された動植物の名称を抽出し、抽出された名称の前記ポイントに更に重み付けする、請求項２に記載の画像判定方法。