JP6846377B2

JP6846377B2 - 領域特定情報生成装置

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Publication number: JP6846377B2
Application number: JP2018054763A
Authority: JP
Inventors: 英樹三谷; 昌紀奥山
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2018-03-22
Filing date: 2018-03-22
Publication date: 2021-03-24
Anticipated expiration: 2038-03-22
Also published as: KR20200131802A; CN111868476A; JP2019168275A; WO2019181342A1

Description

この発明は、特定対象領域の周囲の複数のサンプリング点の位置情報に基づいて、特定対象領域を特定するための領域特定情報を生成する領域特定情報生成装置に関する。

特許文献１には、衛星測位システムによって位置情報を取得可能な作業車両を、圃場内において、圃場の周縁に沿って周回移動させ、逐次位置情報を取得することによって、圃場の形状を取得する領域形状取得装置が開示されている。具体的には、特許文献１に記載の領域形状取得装置は、まず、作業車両を周回走行させた際の作業車両の位置情報に基づいて、周回アンテナ経路（衛星測位システムのアンテナの移動経路）を特定する。次に、領域形状取得装置は、周回走行における作業車両の周回方向と、周回アンテナ経路と所定のオフセットとに基づいて、周回アンテナ経路を修正して、外周側端部経路を生成する。そして、領域形状取得装置は、外周側端部経路から作業領域の形状を取得する。

特開第２０１７−１２７２９１号公報

この発明の目的は、特定対象領域の周囲の複数のサンプリング点の位置情報に基づいて、特定対象領域を特定するための領域特定情報を新規な方法で生成することができる領域特定情報生成装置を提供することである。

この発明による領域特定情報生成装置は、特定対象領域の周囲の複数のサンプリング点の位置情報に基づいて、前記特定対象領域を特定するための領域特定情報を生成する領域特定情報生成装置であって、前記特定対象領域内の内部の基準点から、前記各サンプリング点までの距離を演算する距離演算部と、前記特定対象領域の周囲の一方向に並ぶ順番で配置された前記複数のサンプリング点に対する、前記基準点からの距離を表すデータの複数のピークを検出するピーク検出部と、前記複数のピークに対応する位置情報に基づいて、前記領域特定情報を生成する情報生成部とを含む。

この構成では、特定対象領域の周囲の一方向に並ぶ順番で配置された複数のサンプリング点に対する、基準点からの距離を表すデータの複数のピークが検出される。そして、検出された複数のピークに対応する位置情報に基づいて、領域特定情報が生成される。したがって、この構成によれば、特定対象領域を特定するための領域特定情報を新規な方法で生成することができる領域特定情報生成装置が得られる。

この発明の一実施形態では、前記情報生成部は、前記ピーク検出部によって検出された複数のピークのうち、ピーク幅が相対的に大きいかまたはピーク高さが相対的に大きい複数のピークを、それぞれ特徴点候補として選択し、選択された複数の特徴点候補に対応する位置情報に基づいて、前記領域特定情報を生成するように構成されている。
この構成では、特定対象領域の周囲のうち、例えば、小刻みに方向が変化している部分のピークのように、特定対象領域を特定するための重要な特徴点となる可能性の低いピークが、特徴点候補として選択されるのを抑制することができる。

この発明の一実施形態では、前記情報生成部は、前記ピーク検出部によって検出された複数のピークのうち、ピーク幅が相対的に大きいかまたはピーク高さが相対的に大きい複数のピークを、それぞれ特徴点候補として選択する選択部と、前記複数の特徴点候補によって規定される多角形の周長と、前記複数のサンプリング点によって規定される多角形の周長との差分絶対値が、所定の閾値以内である否かを判別する判別部と、前記差分絶対値が前記閾値以内であると判別されたときには、前記複数の特徴点候補に対応する位置情報を、前記領域特定情報として生成する第１情報生成部と、前記前記差分絶対値が前記閾値よりも大きいと判別されたときには、前記複数の特徴点候補のうち、少なくとも１組の隣接する２つの特徴点候補の間に、少なくとも１つの新特徴点候補を追加し、前記複数の特徴点候補および前記新特徴点候補に対応する位置情報を、前記領域特定情報として生成する第２情報生成部とを含む。

複数の特徴点候補によって規定される多角形を注目多角形といい、複数のサンプリング点によって規定される多角形を基本多角形ということにする。この構成では、注目多角形の全周長さと基本多角形の全周長さとの差分絶対値が、所定の閾値よりも大きい場合には、選択部によって選択された複数の特徴点候補のうち、少なくとも１組の隣接する２つの特徴点候補の間に、少なくとも１つの新特徴点候補が追加される。これにより、特定対象領域の特定に適した領域特定情報を生成することが可能となる。

この発明の一実施形態では、前記第２位置情報生成部は、隣接する２つの特徴点候補の組み合わせ毎に、前記複数のサンプリング点によって規定される多角形の輪郭線のうち、当該組み合わせに対応する２つの特徴点候補の間の区間の長さと、当該組み合わせに対応する２つの特徴点候補間の距離との乖離度を演算し、得られた乖離度が相対的に大きい組み合わせに対応する２つの特徴点候補間に、少なくとも１つの新特徴点候補を追加するように構成されている。

この構成では、乖離度が相対的に大きい組み合わせに対応する２つの特徴点候補間に、少なくとも１つの新特徴点候補が追加されるので、特定対象領域の特定により適した領域特定情報を生成することが可能となる。

図１は、この発明の一実施形態に係る領域特定情報生成装置の構成を示す模式図である。図２は、圃場の周囲の複数のサンプリング点の取得方法を取得するための模式図である。図３は、図２の圃場に対して取得されたサンプリング点を示す模式図である。図４は、ＰＣの機能を説明するための機能ブロック図である。図５は、領域特定情報生成プログラムが起動されたときに、ＰＣによって実行される領域特定情報生成処理の手順を示すフローチャートである。図６は、距離演算部の動作を説明するための模式図である。図７はピーク検出部の動作を説明するためのグラフである。図８は、図５のステップＳ６の処理を説明するための模式図である。図９は、図５のステップＳ７の処理を説明するための模式図である。図１０は、図５のステップＳ７の処理を説明するための模式図である。図１１Ａは、領域特定情報生成プログラムが起動されたときに、ＰＣによって実行される領域特定情報生成処理の他の例の手順の一部を示すフローチャートである。図１１Ｂは、領域特定情報生成プログラムが起動されたときに、ＰＣによって実行される領域特定情報生成処理の他の例の手順の一部を示すフローチャートである。

以下では、この発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係る領域特定情報生成装置１の構成を示す模式図である。
この実施形態では、領域特定情報生成装置１は、例えばサトウキビを栽培する圃場を特定するための情報を生成するものとする。つまり、この実施形態では、領域を特定しようとする特定対象領域は、圃場である。

領域特定情報生成装置１は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）１０によって実現される。ＰＣ１０には、ディスプレイ２１、マウス２２およびキーボード２３が接続されている。ＰＣ１０は、ＣＰＵ１１、メモリ１２、ハードディスク１３等を含む。また、ＰＣ１０には、図示しないが、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）ポートが設けられている。
ハードディスク１３には、ＯＳ（オペレーションシステム）等の他、領域特定情報生成プログラムが格納されている。領域特定情報生成プログラムは、例えば、領域特定情報生成プログラムが格納されたＵＳＢメモリ等の記憶媒体から取得したり、領域特定情報生成プログラムを提供しているウエブサイトからインタネット経由で取得したりすることが可能である。

また、ハードディスク１３には、領域を特定しようとする圃場（特定対象領域）の周囲の複数のサンプリング点の位置情報が記憶されているものとする。圃場の周囲の複数のサンプリング点は、圃場の輪郭上の複数の点（輪郭構成点）に相当する。また、ハードディスク１３には、圃場を特定するための特徴点の総数の最大値（特徴点数最大値）Ｍが記憶されている。特徴点数最大値Ｍは、ユーザによって設定されてハードディスク１３に記憶される。特徴点数最大値Ｍは、設定変更可能である。

図２は、圃場の周囲の複数のサンプリング点の取得方法を取得するための模式図である。図３は、図２の圃場に対して取得されたサンプリング点を示す模式図である。
図２および図３を参照して、圃場の周囲の複数のサンプリング点の取得方法について説明する。
圃場５１の周囲の複数のサンプリング点は、例えば、測位衛星を利用して自己位置を測定する位置測定器２を用いて取得することができる。具体的には、例えば、ユーザ（測定者）は、位置測定器２を携帯し、位置測定を開始させるための測定開始指令を位置測定器２に入力した後、図２に破線５２で示すように、圃場５１の周囲に沿って走行する。図２では、圃場５１の輪郭線（周囲）に対して破線５２を識別可能に表示するために、破線５２は圃場５１の輪郭線上から離れて描かれているが、実際には、ユーザは圃場５１の輪郭線の真上にできるだけ近い位置を歩行する。

測定開始指令が入力されると、位置測定器２は、例えば所定時間毎に自己位置を測定して自己内のメモリ（例えば、不揮発性メモリ）に記憶する。そして、圃場５１の周囲を一周すると、ユーザは測定を終了して位置情報を保存させるための測定終了指令を位置測定器２に入力する。測定終了指令が入力されると、位置測定器２は、測定開始指令から測定終了指令までにメモリに記憶された位置情報を、今回の測定結果データとしてメモリに保存する。

これにより、図３に示すように、圃場５１の周囲の複数のサンプリング点Ｓ_１，Ｓ_２，Ｓ_３，…Ｓ_Ｎ−１，Ｓ_Ｎの位置情報からなる時系列データが、位置測定器２内のメモリに保存される。各サンプリング点Ｓの添字１〜Ｎは、当該サンプリング点が取得された順番を示す数字であり、この実施形態では、当該サンプリング点を識別するための識別子（以下、サンプリング番号という」として用いられる。以下において、全てのサンプリング点を総称するときには、サンプリング点Ｓという場合がある。

位置情報は、例えば、緯度経度情報と高度情報と時刻情報とからなる。この実施形態では、説明の便宜上、位置情報は、緯度経度情報と時刻情報とからなるものとする。
ユーザは、例えば、ＰＣ１０のＵＳＢポートに位置測定器２を接続し、ＰＣ１０を操作することにより、位置測定器２内のメモリに保存されている圃場５１に対する時系列データをハードディスク１３に格納する。以下、ハードディスク１３に格納された圃場５１に対する時系列データに基づいて、圃場５１を特定するための領域特定情報を生成する場合のＰＣ１０の動作について、説明する。

図４は、ＰＣ１０の機能を説明するための機能ブロック図である。
ＰＣ１０は、領域特定情報生成プログラムを実行することによって、複数の機能処理部として機能する。この機能処理部には、距離演算部３１と、ピーク検出部３２と、情報生成部３３とが含まれる。
距離演算部３１は、ハードディスク１３に格納されている圃場５１に対する時系列データに基づいて、圃場５１内の内部の基準点から、圃場５１の周囲の複数のサンプリング点Ｓまでの距離を演算する。

ピーク検出部３２は、圃場５１の周囲の一方向に並ぶ順番で配置された複数のサンプリング点Ｓに対する、基準点からの距離を表すデータの複数のピークを検出する。
情報生成部３３は、ピーク検出部３２によって検出された複数のピークに対応する位置情報に基づいて、圃場５１を特定するための領域特定情報を生成する。情報生成部３３は、選択部４１と、判別部４２と、第１情報生成部４３と、第２情報生成部４４とを含む。

以下、距離演算部３１、ピーク検出部３２および情報生成部３３内の各部４１，４２，４３，４４の動作の詳細について説明する。
図５は、領域特定情報生成プログラムが起動されたときに、ＰＣ１０によって実行される領域特定情報生成処理の手順を示すフローチャートである。
領域特定情報生成プログラムが起動されると、距離演算部３１は、図６に示すように、圃場５１内の内部の基準点Ｑから、各サンプリング点Ｓまでの距離を演算する（ステップＳ１）。基準点Ｑは、圃場５１の重心位置に設定される。圃場５１の重心位置は、例えば、図形の輪郭構成点から当該図形の重心を求める公知方法と同様な方法によって、サンプリング点Ｓの位置情報から算出することができる。なお、基準点Ｑは、圃場５１内の内部であれば、圃場５１の重心位置以外の点に設定してもよい。

次に、ピーク検出部３２は、まず、圃場５１の周囲の一方向に並ぶ順番で配置された複数のサンプリング点Ｓに対する、基準点Ｑからの距離を表すグラフ（折れ線グラフ）を作成する（ステップＳ２）。具体的には、ピーク検出部３２は、複数のサンプリング点Ｓのサンプリング番号（識別子）を横軸とし、サンプリング点Ｓの基準点Ｑからの距離を縦軸とする座標系に、複数のサンプリング点Ｓに対応する距離をプロットし、プロットされた点を結ぶことによってグラフ（折れ線グラフ）を作成する。横軸には、複数のサンプリング点Ｓのサンプリング番号が、位置情報が取得された順番で配置される。複数のサンプリング点Ｓのサンプリング番号を、位置情報が取得された順とは反対の順番に横軸に配置してもよい。

ステップＳ２で作成されるグラフの一例を図７にＵ１で示す。ただし、図７は、図６に示される基準点Ｑから各サンプリング点Ｓまでの距離に基づいて作成されたグラフではない。したがって、図７と図６との間に相関性はない。
次に、ピーク検出部３２は、ステップＳ２で作成されたグラフの平均値を求め、グラフのうち平均値以下の部分を、当該平均値を中心として上下に折り返すことによってピーク検出用グラフを作成する（ステップＳ３）。

ステップＳ２で作成されたグラフが図７のＵ１である場合には、ピーク検出用グラフは図７のＵ２となる。図７には、グラフＵ１の平均値（折り返し位置）を一点鎖線で示している。ただし、このピーク検出用グラフＵ２は、図７のグラフＵ１のうち、その平均値以下の部分を、当該平均値を中心として上下に折り返した後、折り返し後のグラフを、−Ｙ方向に前記平均値分だけシフトさせることにより作成されている。

次に、ピーク検出部３２は、ステップＳ３で得られたピーク検出用グラフの極大値の位置を、ステップＳ２で作成されたグラフのピークとして検出する（ステップＳ４）。なお、この際、頂上付近の斜度が所定値以下のなだらかな山の頂点が極大値として検出されないように極大値検出のためのパラメータが調整される。
次に、情報生成部３３内の選択部４１は、ステップＳ５の処理を実行する。つまり、選択部４１は、まず、ピーク検出部３２によって検出された複数のピークから、ピーク幅が相対的に大きいかまたはピーク高さが相対的に大きい複数のピークを特徴点候補ピークとして選択する。そして、選択部４１は、複数の特徴点候補ピークに対応する複数のサンプリング点を特徴点候補として、メモリ１２に記憶する。これにより、圃場５１の輪郭線のうち、例えば、小刻みに方向が変化している部分のように、圃場５１を特定するための重要な特徴点となる可能性の低いピークが、特徴点候補ピークとして選択されるのを抑制することができる。

具体的には、選択部４１は、例えば、ピーク検出部３２によって検出された複数のピークの半値幅を算出し、半値幅の大きい上位所定数のピークに対応するサンプリング点を特徴点候補として選択する。所定数は、例えば５に設定される。
選択部４１は、例えば、ピーク検出部３２によって検出された複数のピークのプロミネンスを算出し、プロミネンスの大きい上位所定数のピークに対応するサンプリング点を特徴点候補として選択してもよい。所定数は、例えば５に設定される。

次に、情報生成部３３内の判別部４２は、メモリ１２に記憶されている複数の特徴点候補によって規定される多角形の周長Ｌ１と、オリジナルの複数のサンプリング点Ｓによって規定される多角形の周長Ｌ２との差分絶対値｜Ｌ２−Ｌ１｜が、閾値α以内である否かを判別する（ステップＳ６）。
以下において、メモリ１２に記憶されている複数の特徴点候補によって規定される多角形を「注目多角形」といい、オリジナルの複数のサンプリング点Ｓによって規定される多角形を「基本多角形」という場合がある。

ステップＳ６の処理を、より具体的に説明する。圃場５１の形状および圃場５１から取得されたオリジナルの複数のサンプリング点Ｓが、図８に示すような形状であり、メモリ１２に記憶されている複数の特徴点候補が、図８にＡ〜Ｅで示される５つの点であるとする。選択部４１は、注目多角形（図８の例では、複数の特徴点候補Ａ〜Ｅによって規定される多角形）の周長を第１周長Ｌ１として算出する。また、選択部４１は、基本多角形の周長を第２周長Ｌ２として算出する。そして、選択部４１は、第１周長Ｌ１と第２周長Ｌ２の差の絶対値｜Ｌ２−Ｌ１｜が、閾値α以内である否かを判別する。

ステップＳ６において、絶対値｜Ｌ２−Ｌ１｜が閾値α以内であると判別された場合には（ステップＳ６：ＹＥＳ）、情報生成部３３内の第１情報生成部４３は、ステップＳ９の処理を実行する。つまり、第１情報生成部４３は、メモリ１２に記憶されている複数の特徴点候補に対応する位置情報を、圃場５１の最終的な特徴点情報（領域特定情報）としてハードディスク１３に格納する。そして、情報生成部３３は、今回の処理を終了する。

ステップＳ６において、絶対値｜Ｌ２−Ｌ１｜が第１閾値αよりも大きいと判別された場合には（ステップＳ６：ＮＯ）、情報生成部３３内の第２情報生成部４４は、特徴点候補を追加するための候補追加処理を行う（ステップＳ７）。候補追加処理について説明する。
第２情報生成部４４は、まず、注目多角形の辺毎に、当該辺の長さと、基本多角形の輪郭線の当該辺に対応する区間の長さとの差分の絶対値を算出する。注目多角形の任意の一辺に対応する基本多角形の輪郭線の区間とは、基本多角形の輪郭線における当該一辺の両端の点に挟まれた２つの区間のうち、その区間の中間に特徴点候補が設定されていない方の区間をいう。図８の例では、例えば、注目多角形における両端がＡ，Ｂである辺ＡＢに対応する基本多角形の輪郭線の区間は、基本多角形の輪郭線上のＡとＢに挟まれた２つの区間のうち、その区間の中間に特徴点候補が設定されていない方の区間Ｒａｂとなる。

次に、第２情報生成部４４は、基本多角形の輪郭線において、差分絶対値が最も大きな区間の中点（区間の中央位置）に新たな特徴点候補を追加配置する。新たな特徴点候補は、オリジナルのサンプリング点Ｓとは異なる点であってもよいし、前記区間の中点に最も近いオリジナルサンプリング点Ｓであってもよい。前者の場合には、新たな特徴点候補の位置情報は、例えば、新たな特徴点候補の両隣にある２つのサンプリング点Ｓの位置情報に基づいて特定される。

そして、第２情報生成部４４は、差分絶対値が最も大きな区間の中点に追加配置された新たな特徴点候補を、メモリ１２に記憶されている特徴点候補に加える。これにより、メモリ１２内の特徴点候補が更新される。
図８の例では、注目多角形の各辺に対応する差分絶対値のうち、辺ＡＢに対応する差分絶対値か最も大きくなるので、辺ＡＢに対応する基本多角形の輪郭の区間Ｓａｂの中点に新たな特徴点候補Ｆが追加される。これにより、図９に示すように、注目多角形の形状が変化する。

次に、第２情報生成部４４は、メモリ１２内の特徴点候補の総数Ｔが特徴点数最大値Ｍに達したか否かを判別する（ステップＳ８）。特徴点数最大値は、例えば１５に設定される。
メモリ１２内の特徴点候補の総数Ｔが特徴点数最大値Ｍに達していなければ（ステップＳ８：ＮＯ）、第２情報生成部４４は、ステップＳ７に戻る。そして、ステップＳ７の処理が再度行われる。なお、二回目のステップＳ７では、例えば、図９に示すように、辺ＢＣに対応する基本多角形の輪郭の区間Ｒｂｃの中点に新たな特徴点候補Ｇが追加される。これにより、図１０に示すように、注目多角形の形状が変化する。

ステップＳ８において、メモリ１２内の特徴点候補の総数Ｔが特徴点数最大値Ｍに達していると判別された場合には（ステップＳ８：ＹＥＳ）、第２情報生成部４４は、ステップＳ９に移行する。ステップＳ９では、第２情報生成部４４は、メモリ１２に記憶されている複数の特徴点候補に対応する位置情報を、領域特定対象の圃場の最終的な特徴点情報（領域特定情報）としてハードディスク１３に格納する。そして、情報生成部３３は、今回の処理を終了する。

前述の実施形態では、圃場５１を特定するための情報（領域特定情報）を新規な方法で生成することができる。また、前述の実施形態では、圃場５１の形状を特定するのに重要な特徴点を、圃場５１を特定するための領域特定情報として生成することができる。
図１１Ａおよび１１Ｂは、領域特定情報生成プログラムが起動されたときに、ＰＣ１０によって実行される領域特定情報生成処理の他の例を示すフローチャートである。

ステップＳ１からＳ４までの処理は、図５のステップＳ１からＳ４までの処理と同様なのでその説明を省略する。
ステップＳ４の処理が終了すると、情報生成部３３は、ステップＳ５Ａに移行する。ステップＳ５Ａでは、情報生成部３３は、まず、図５のステップＳ５と同様に、ピーク検出部３２によって検出された複数のピークから、ピーク幅が相対的に大きいかまたはピーク高さが相対的に大きい複数のピークを特徴点候補ピークとして選択する。そして、情報生成部３３は、複数の特徴点候補ピークに対応する複数のサンプリング点を初期特徴点候補として、メモリ１２内の初期候補記憶エリアに記憶する。この点が、図５のステップＳ５と異なる。

次に、情報生成部３３は、メモリ１２内の初期候補記憶エリアに記憶されている複数の初期特徴点候補によって規定される多角形の周長Ｌ１と、オリジナルの複数のサンプリング点Ｓによって規定される多角形の周長Ｌ２との差分絶対値｜Ｌ２−Ｌ１｜が、閾値α以内である否かを判別する（ステップＳ６Ａ）。
以下において、メモリ１２内の初期候補記憶エリアに記憶されている複数の初期特徴点候補によって規定される多角形を「初期多角形」といい、オリジナルの複数のサンプリング点Ｓによって規定される多角形を「基本多角形」という場合がある。

ステップＳ６において、絶対値｜Ｌ２−Ｌ１｜が閾値α以内であると判別された場合には（ステップＳ６Ａ：ＹＥＳ）、情報生成部３３は、ステップＳ７Ａの処理を実行する。つまり、情報生成部３３は、メモリ１２内の初期候補記憶エリアに記憶されている複数の初期特徴点候補に対応する位置情報を、圃場５１の最終的な特徴点情報（領域特定情報）としてハードディスク１３に格納する。そして、情報生成部３３は、今回の処理を終了する。

ステップＳ６Ａにおいて、絶対値｜Ｌ２−Ｌ１｜が第１閾値αよりも大きいと判別された場合には（ステップＳ６Ａ：ＮＯ）、情報生成部３３は、ソフトカウンタのカウント値Ｋを１に設定する（ステップＳ８Ａ）。
次に、情報生成部３３は、基本多角形の輪郭線上に、メモリ１２の初期候補記憶エリアに記憶されている初期特徴点候補とは異なる新特徴点候補をランダムに追加配置する（ステップＳ９Ａ）。追加配置される新特徴点候補の数は、特徴点数最大値Ｍから、ステップＳ５Ａで抽出された初期特徴点候補の総数を差し引いた数に設定される。

この際、情報生成部３３は、初期多角形の辺毎に、当該辺の長さと、基本多角形の輪郭線の当該辺に対応する区間の長さとの差分の絶対値を乖離度として算出し、乖離度に応じて、新たな特徴点候補を追加配置する区間および分配数を決定してもよい。具体的には、乖離度が大きい区間ほど優先的に新特徴点候補が配置されることが好ましく、離度が大きい区間ほど新特徴点候補が多く配置されることが好ましい。

次に、情報生成部３３は、初期特徴点候補と今回追加された新特徴点候補とからなる候補セットを、メモリ１２内の所定の候補セット記憶エリアに記憶する（ステップＳ１０Ａ）。候補セット記憶エリアは、後述する所定値Ｎ以上設けられており、ステップＳ９Ａの処理が行われる毎に、それまでのステップＳ１０Ａの処理において、特徴点候補セットが記憶されていない候補セット記憶エリアに、今回の特徴点候補セットが記憶される。

次に、情報生成部３３は、ステップＳ１０Ａで所定の候補セット記憶エリアに記憶された候補セットによって規定される多角形の周長Ｌ３と、基本多角形の周長Ｌ２との差分絶対値｜Ｌ２−Ｌ３｜を乖離度γとして算出し、算出された乖離度γを当該候補セットに関連付けて記憶する（ステップＳ１１Ａ）。
次に、情報生成部３３は、カウント値Ｋが所定値Ｎに達したか否かを判別する（ステップＳ１２Ａ）。所定値Ｎは、任意の数に設定することができる。

カウント値Ｋが所定値Ｎ未満であれば（ステップＳ１２Ａ：ＮＯ）、情報生成部３３は、カウント値Ｋを１だけインクリメントする（ステップＳ１３Ａ）。そして、情報生成部３３は、ステップＳ９Ａに戻る。これにより、ステップＳ９Ａ以降の処理が再度実行される。
ステップＳ９Ａ〜ステップＳ１１Ａの処理がＮ回行われると、ステップＳ１２Ａで肯定判定となるので、情報生成部３３は、ステップ１４Ａに移行する。ステップ１４Ａでは、情報生成部３３は、まず、メモリ１２内の候補セット記憶エリア別に記憶されている候補セットのうち、乖離度γが最も小さい候補セットを選択する。そして、情報生成部３３は、選択された候補セットに含まれる複数の特徴点候補の位置情報を、最終的な特徴点情報（領域特定情報）として、ハードディスク１３に格納する。そして、情報生成部３３は、今回の処理を終了する。

図１１Ａおよび１１Ｂに示される領域特定情報生成処理の変形例においても、圃場５１を特定するための情報（領域特定情報）を新規な方法で生成することができる。また、この変形例でも、圃場５１の形状を特定するのに重要な特徴点を、圃場５１を特定するための領域特定情報として生成することができる。
以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明はさらに他の形態で実施することもできる。例えば、図５のステップＳ５によって選択された特徴点候補の位置情報を、常に、最終的な特徴点情報（領域特定情報）として生成するようにしてもよい。この場合には、図５のステップＳ６〜Ｓ８の処理は省略される。

また、前述の実施形態では、位置測定器２を携帯した測定者が、圃場５１の周囲に沿って走行することによって、圃場５１の周囲の複数のサンプリング点の位置情報を取得している。しかし、位置測定器２を車両等の移動体に搭載し、移動体を圃場５１の周囲に沿って移動させることによって、圃場５１の周囲の複数のサンプリング点の位置情報を取得するようにしてもよい。

前述の実施形態では、特定対象領域は圃場であったが、特定対象領域は圃場以外の領域であってもよい。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

１領域特定情報生成装置
２位置測定器
１０パーソナルコンピュータ（ＰＣ）
３１距離演算部
３２ピーク検出部
３３情報生成部
４１選択部
４２判別部
４３第１情報生成部
４４第２情報生成部
５１圃場

Claims

特定対象領域の周囲の複数のサンプリング点の位置情報に基づいて、前記特定対象領域を特定するための領域特定情報を生成する領域特定情報生成装置であって、
前記特定対象領域内の内部の基準点から、前記各サンプリング点までの距離を演算する距離演算部と、
前記特定対象領域の周囲の一方向に並ぶ順番で配置された前記複数のサンプリング点に対する、前記基準点からの距離を表すデータの複数のピークを検出するピーク検出部と、
前記複数のピークに対応する位置情報に基づいて、前記領域特定情報を生成する情報生成部とを含む、領域特定情報生成装置。
前記情報生成部は、前記ピーク検出部によって検出された複数のピークのうち、ピーク幅が相対的に大きいかまたはピーク高さが相対的に大きい複数のピークを、それぞれ特徴点候補として選択し、選択された複数の特徴点候補に対応する位置情報に基づいて、前記領域特定情報を生成するように構成されている、請求項１に記載の領域特定情報生成装置。
前記情報生成部は、
前記ピーク検出部によって検出された複数のピークのうち、ピーク幅が相対的に大きいかまたはピーク高さが相対的に大きい複数のピークを、それぞれ特徴点候補として選択する選択部と、
前記複数の特徴点候補によって規定される多角形の周長と、前記複数のサンプリング点によって規定される多角形の周長との差分絶対値が、所定の閾値以内である否かを判別する判別部と、
前記差分絶対値が前記閾値以内であると判別されたときには、前記複数の特徴点候補に対応する位置情報を、前記領域特定情報として生成する第１情報生成部と、
前記差分絶対値が前記閾値よりも大きいと判別されたときには、前記複数の特徴点候補のうち、少なくとも１組の隣接する２つの特徴点候補の間に、少なくとも１つの新特徴点候補を追加し、前記複数の特徴点候補および前記新特徴点候補に対応する位置情報を、前記領域特定情報として生成する第２情報生成部とを含む、請求項１に記載の領域特定情報生成装置。
前記第２情報生成部は、隣接する２つの特徴点候補の組み合わせ毎に、前記複数のサンプリング点によって規定される多角形の輪郭線のうち、当該組み合わせに対応する２つの特徴点候補の間の区間の長さと、当該組み合わせに対応する２つの特徴点候補間の距離との乖離度を演算し、得られた乖離度が相対的に大きい組み合わせに対応する２つの特徴点候補間に、少なくとも１つの新特徴点候補を追加するように構成されている、請求項３に記載の領域特定情報生成装置。