JP6873637B2 - 生育情報管理装置、生育情報管理装置の制御方法及び生育情報管理プログラム - Google Patents
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Description
また、かかる作業を回避するために、予め圃場毎に分けて生育データを取得しなければならないという問題もあった。
したがって、利用者は、複数の圃場を有していても各圃場毎に測定生育情報を管理する必要がなく、且つ圃場毎に自動的に生育程度情報を取得することができる。したがって、容易に圃場毎の情報を分離して管理することができると共に、圃場毎の施肥料計画を容易に作成することができる。
また、前記構成によれば、生育程度情報を点ではなく、所定の面積を有する面情報として、利用者に示すことができる。このため、利用者にとって利用し易い情報となる。
また、前記構成によれば、測定生育情報が存在しない区画であっても生育程度情報を生成することができる。したがって、利用者にとって施肥料計画を立案し易い構成となっている。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
図1に示すように、トラクタ1に搭載する生育センサ装置10は、GPS装置12を有している。
このGPS装置12は、グローバル・ポジショニング・システム(Global Positioning System、全地球測位システム)を利用することで、当該トラクタ1の位置情報(緯度、経度情報)を取得することができる装置である。
また、生育センサ装置10は、「レーザ発光装置13」及び「レーザ受光部14」を有している。
図2は、トラクタ1に搭載されている生育センサ装置10のレーザ発光装置13のレーザ光が植物Pに照射され、その反射光がレーザ受光部14で受光されている状態を示す概略図である。
これら第1の測定光と第2の測定光は、図2に示すように、同一の植物Pに対し照射される。
そして、この反射光を図1のレーザ受光部14が受光し、それらの反射率を取得することで、当該植物Pの生育状態、具体的には、植物Pに含まれる栄養素の量を把握することができる構成となっている。
この栄養素の量は、植物の生育情報である測定生育情報である例えば、正規化差植生指数(以下「植生指数」という。)(NDVI)情報であるが、この植生指数情報については後述する。
そして、生育センサ装置10は、これらGPS装置12等を制御する「生育センサ装置制御部11」を有している。
図3乃至図7は、それぞれ「第1の各種情報記憶部20」、「第2の各種情報記憶部30」、「第3の各種情報記憶部40」、「第4の各種情報記憶部50」及び「第5の各種情報記憶部60」の主な構成を示す概略ブロック図である。これらの記憶部20等の内容については後述する。
すると、生育センサ装置10のレーザ発光装置13が2つの波長の異なるレーザ光(第1の測定光(赤)と第2の測定光(赤外))を同一の地点の植物Pに照射すると共に、レーザ受光部14それぞれの反射光を取得し、反射率(赤のレーザの反射率(R)、赤外のレーザの反射率(IR))を図3の「反射率記憶部21」に記憶する。
この「植生指数計算式記憶部23」には、例えば、「植生指数(NDVI=(IR―R)/(IR+R))が記憶されている。
なお、この植生指数は、植物P等の栄養素の量等を示すものである。
したがって、「植生指数生成情報生成処理部(プログラム)22」が動作し、上記の計算式に、上記の反射率を代入することで、植生指数を得ることができる。
本実施の形態では、植物の生育指数を求める方法として植生指数を挙げたが、植物の生育状況を示すものであれば、他の手法でも構わない。
先ず、図8のステップ(以下「ST」という。)1で、利用者が図1の各種情報入力装置17を操作し、ディスプレイ16に、自己の圃場Xと圃場Yを表示するように要求する。
そして、「植生指数情報」が存在する地図情報の地点に、表示記号である丸印を付し、「第1次生育データ表示情報」として図4の「第1次生育データ表示情報記憶部32」に記憶する。
図11に示すように、圃場Xでトラクタ1が走行し、植生指数情報を取得した地点には丸印が付されることになる。
ここで「グリッド情報記憶部34」には、区画である例えば、格子上のグリッド情報が記憶されている。
そして、第1次生育データ表示情報に、このグリッド情報を組み合わせて「グリッド付き第1次生育データ表示情報」を生成し、図4の「グリッド付き第1次生育データ表示情報記憶部35」に記憶される。
図12で示すように、各グリッドGが「第1次生育データ表示情報(丸印)」と組み合わされて記憶され、グリッド付き第1次生育データ表示情報が生成されることになる。
例えば、図12のグリッドG1は、図示されているように、グリッドG1内に「第1次生育データ表示情報(丸印)」が複数存在する。
したがって、この場合は、ST5で、各グリッドに「第1次生育データ表示情報(丸印)」が存在すると判断し、ST6へ進む。
そして、平均化された情報を「グリッド単位植生指数情報」として図5の「グリッド単位植生指数情報記憶部41」に記憶される。
このようにして、第1次生育データ表示情報(丸印)が存在しない(例えば、図12のグリッドG2等)の「グリッド単位植生指数情報」を推定し、「推定グリッド単位植生指数情報」を生成し、図5の「推定グリッド単位植生指数情報記憶部43」に記憶する。
図13に示すように、圃場XのグリッドG毎に植物の栄養素が良の部分は3本ハッチング、普通の部分は1本ハッチング、不良の部分はハッチングなしで示されている。
すなわち、図13の圃場Xの場合は、グリッドの外形線を境界線Rとする。そして、境界線R内の領域を独立圃場(独立圃場情報の一例)としてラベリング(例えば、「1」)して図6の「独立圃場情報記憶部53」に記憶する。
また、生育センサ装置10が自動的に圃場毎の生育状況に関する表示である生育情報表示(良、普通、不良)を付する構成となっているので、利用者は、容易に圃場毎の情報を分離して管理することができると共に、圃場毎の施肥料計画を容易に作成することもできる。
図14は、ディスプレイ16に表示された利用者の圃場X(1)と圃場Y(2)がB道路を挟んで、別個の独立の圃場として表示された状態を示す概略図である。
このように本実施の形態では、複数の圃場Xと圃場Yの「植生指数情報」が圃場毎に分けてファイル等に格納させていなくても、生育センサ装置10により、自動的に分離して表示されることになる。したがって、利用者にとって使い易い装置となっている。
すなわち、「標準化グリッド単位植生指数情報」は、圃場Xについての現在のグリッドの植生指数情報と、すべての年の全グリッドの植生指数情報の平均と比較した「標準化情報」となる。
この処理を行うことで、過去の異なる時期に測定された生育指数であっても、圃場内の相対値として比較することができる。
このため、利用者が施肥料計画を策定するに際し、精度の高い参考情報となる。
この「統計化グリッド単位植生指数情報」が,統計生育情報の一例である。
すなわち、「統計化グリッド単位植生指数情報」のグリッド毎に良、普通、不良の表示が関連付けられた状態で「統計化生育状況表示情報記憶部62」に記憶される。
すなわち、利用者が、圃場Xの施肥料計画を立案するために、現在のデータだけではなく、過去のデータも含めた「統計化情報」を入手したいときは、図1の各種情報入力装置17を操作し、ディスプレイ16にかかるデータ(統計化生育状況表示情報)を表示すべき旨を入力する。
図15では、選択された圃場Xは「Field_1」として示されると共に、各グリッドの良、普通、不良の生育状況が、それぞれ「3本ハッチング」、「1本ハッチング」及び「ハッチングなし」として表示される。
このため、かかるディスプレイ16を視認した利用者は、過去のデータを含めた統計化情報における生育状況を容易かつ明確に把握することができ、今後の施肥料計画を容易に行うことができる。
ST18では、ディスプレイ16上で、圃場領域の範囲の入力が求められる。
図16では、利用者が(a)(b)(c)及び(d)の4点で、任意の領域である例えば、圃場領域「Field_2」を特定している。
すなわち、入力された範囲である「Field_2」内で圃場としてグリッドが存在する部分、図16の場合は、独立圃場である「圃場Y」のグリッドの部分を図7の「選択グリッド記憶部63」に記憶させる。
すなわち、「選択グリッド単位植生指数平均情報」は、過去分を含めた選択グリッドのすべてのグリッドの植生指数の平均情報である。
この処理を行うことで、過去の異なる時期に測定された生育指数であっても、選択グリッド圃場内の相対値として比較することができる。
すなわち、「統計化選択グリッド単位植生指数情報」のグリッド毎に良、普通、不良の表示が関連付けられた状態で「統計化選択生育状況表示情報記憶部70」に記憶される。
また、本工程では、利用者は自己が必要とする任意の範囲を選択できるので、圃場全体の情報が必要でない場合、必要な部分の情報を取得することができる。
すなわち、利用者が、圃場Yの施肥料計画を立案するために、現在のデータだけではなく、過去のデータも含めた「標準化情報」を入手したいときは、図1の各種情報入力装置17を操作し、ディスプレイ16にかかるデータ(統計化選択生育状況表示情報)を表示すべき旨を入力する。
このため、かかるディスプレイ16を視認した利用者は、過去のデータを含めた標準化情報における生育状況を容易かつ明確に把握することができ、今後の施肥料計画を容易に行うことができる。
また、利用者は、圃場全体でなく、圃場の一部についての情報を得たいときでも、任意の範囲を指定できるので、使い易い装置となっている。
Claims (7)
- 測定された圃場の植物の生育情報である測定生育情報を前記圃場の測定地点に関連付け、前記圃場の地図情報をグリッド毎に分けると共に、グリッド情報と組み合わせ、更に、前記グリッド情報と前記測定生育情報を組み合わせ、前記グリッドの前記測定生育情報を平均化して、前記グリッド毎の平均化情報を生成する構成となっており、
前記測定生育情報が存在しない前記グリッドは、その周囲の前記グリッド内の前記測定生育情報から、そのグリッド内の前記測定生育情報を推定する構成ともなっており、
前記測定生育情報が存在する前記グリッドと前記推定した前記測定生育情報を有する前記グリッドの外形線を前記圃場の境界線とし、前記境界線内の領域の前記グリッドを独立した独立圃場情報として生成し、前記独立圃場情報の前記測定生育情報は、植物の生育の程度の情報である生育程度情報に変換されて表示部に表示される構成となっていることを特徴とする生育情報管理装置。 - 前記独立圃場情報の前記測定生育情報は、前記グリッド毎の標準化グリッド単位測定生育情報を含み、前記標準化グリッド単位測定生育情報は、現在及び過去の各年における前記グリッドの前記測定生育情報と前記推定した前記グリッドの前記測定生育情報を、前記独立圃場の過去分も含めたすべての前記グリッドの前記測定生育情報の平均情報で除算して生成することを特徴とする請求項1に記載の生育情報管理装置。
- 現在及び過去の前記標準化グリッド単位測定生育情報を前記グリッド毎に平均化し、統計化グリッド単位測定生育情報を生成することを特徴とする請求項2に記載の生育情報管理装置。
- 前記独立圃場の任意の領域についてのみ前記標準化グリッド単位測定生育情報又は前記統計化グリッド単位測定生育情報を生成することを特徴とする請求項3に記載の生育情報管理装置。
- 前記独立圃場の前記グリッドのすべてを含む範囲を指定し、入力したとき、入力された範囲内で、前記測定生育情報が存在する前記グリッドを前記独立圃場と判断することを特徴とする請求項1に記載の生育情報管理装置。
- 測定された圃場の植物の生育情報である測定生育情報を前記圃場の測定地点に関連付け、前記圃場の地図情報をグリッド毎に分けると共に、グリッド情報と組み合わせ、更に、前記グリッド情報と前記測定生育情報を組み合わせ、前記グリッドの前記測定生育情報を平均化して、前記グリッド毎の平均化情報を生成し、
前記測定生育情報が存在しない前記グリッドは、その周囲の前記グリッド内の前記測定生育情報から、そのグリッド内の前記測定生育情報を推定し、前記測定生育情報が存在する前記グリッドと前記推定した前記測定生育情報を有する前記グリッドの外形線を前記圃場の境界線とし、前記境界線内の領域の前記グリッドを独立した独立圃場情報として生成し、
前記独立圃場情報の前記測定生育情報は、植物の生育の程度の情報である生育程度情報に変換されて表示部に表示される構成となっていることを特徴とする生育情報管理装置の制御方法。 - 測定された圃場の植物の生育情報である測定生育情報を管理する生育情報管理装置に、
前記圃場の測定地点に関連付け、前記圃場の地図情報をグリッド毎に分けると共に、グリッド情報と組み合わせる工程、
更に、前記グリッド情報と前記測定生育情報を組み合わせ、前記グリッドの前記測定生育情報を平均化して、前記グリッド毎の平均化情報を生成する工程、
前記測定生育情報が存在しない前記グリッドは、その周囲の前記グリッド内の前記測定生育情報から、そのグリッド内の前記測定生育情報を推定する工程、
前記測定生育情報が存在する前記グリッドと前記推定した前記測定生育情報を有する前記グリッドの外形線を前記圃場の境界線とし、前記境界線内の領域の前記グリッドを独立した独立圃場情報として生成する工程、
前記独立圃場情報の前記測定生育情報は、植物の生育の程度の情報である生育程度情報に変換されて表示部に表示される工程を、実行させるための生育情報管理プログラム。
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