JP7176980B2 - Crop management system and crop management method - Google Patents

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Description

本発明は、作物の生長状況及び収穫等を管理するためのシステム及び方法に関する。 The present invention relates to a system and method for managing crop growth, harvest, and the like.

大規模な農場においては、現場で詳細を把握することは難しく、GIS(Geographical Information System)や衛星を利用した管理手法が求められている。常時監測、コスト削減及び早期収量予測を実現するため、衛星画像又はドローンが撮影した画像などを利用する分析手法が使われている。例えば、特開2016-123369号公報(特許文献1)には、「リモートセンシング画像に基づいて、植物の成長を分析する植物成長分析システムであって、植物の所定時期からの経過時間を示す時間情報に対応して、植物の成長の特徴量の変化が登録された植物成長モデルと、リモートセンシング画像の一部である植物の複数の生育場所に対応する画像に基づいて、特徴量を算出する特徴量算出部と、植物成長モデルを参照し、複数の生育場所の特徴量を基準時間情報に対応する特徴量に補正し、複数の生育場所の生育差を補正する生育差補正部と、リモートセンシング画像の一部である複数の生育場所に対応する画像が補正後の特徴量となるように、新たな画像を生成する画像生成部と、を備えることを特徴とする。」と記載されている。 In large-scale farms, it is difficult to grasp details on site, and a management method using GIS (Geographical Information System) or satellites is required. In order to achieve constant monitoring, cost reduction and early yield prediction, analytical methods such as satellite imagery or images taken by drones are used. For example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2016-123369 (Patent Document 1) describes, "A plant growth analysis system for analyzing plant growth based on remote sensing images, in which time indicating the elapsed time from a predetermined time of the plant Feature values are calculated based on a plant growth model in which changes in plant growth feature values are registered in response to information and images corresponding to multiple plant growth locations that are part of the remote sensing image. a feature amount calculation unit, a growth difference correction unit that refers to the plant growth model, corrects the feature amount of the plurality of growth locations to a feature amount corresponding to the reference time information, and corrects the growth difference of the plurality of growth locations; and an image generation unit that generates a new image so that the image corresponding to the plurality of growing places, which is part of the sensing image, becomes the feature amount after correction." there is

特開2016-123369号公報JP 2016-123369 A

GISデータに基づき、圃場を地図に表示し、圃場データをマッピングすることによって、農場の管理を行う場合、作物の植え付け日の差に起因して、生長段階にばらつきがあり、そのために分析及び予測などの観測管理が困難になっている。 Based on the GIS data, when the farm is managed by displaying the field on a map and mapping the field data, there is a variation in the growth stage due to the difference in the planting date of the crop, which is analyzed and predicted. Such observation management is becoming difficult.

一方、現状では、早期収量予測を行い、収穫プランニングを作成しているが、収穫時間については農家の経験に依存する。作物には、最適な収穫時点があり、その時点をこえると収量が下がるのが普通である。また、収穫順序のプランニングによって、収穫機器の待機消耗が大きいことがコストとなる。 On the other hand, at present, early yield predictions are made and harvest plans are prepared, but the harvest time depends on the experience of the farmers. Crops usually have an optimal harvest point, beyond which yields usually decline. In addition, due to the planning of the harvesting order, the standby consumption of the harvesting equipment is large, which is costly.

上記の特許文献1には、生育段階にズレがある植物の成長の分析において、リモートセンシング画像から算出した特徴量を補正することが記載されているが、作物の生長状況を推定するための生長モデルを補正することは記載していない。 The above-mentioned Patent Document 1 describes correcting the feature amount calculated from the remote sensing image in the analysis of the growth of a plant with a deviation in the growth stage. Correcting the model is not mentioned.

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。すなわち、プロセッサと、前記プロセッサがアクセスする記憶装置と、を有する作物管理システムであって、前記記憶装置は、農場の複数の区画を過去のそれぞれ異なる時期に撮影した複数の画像を含む画像データと、過去のそれぞれ異なる時期に計測された前記区画ごとの気象データと、を保持し、前記プロセッサは、前記気象データに基づいて、時間ごとの作物の生長状況を示す指標を計算し、時間ごとの気温を取得し、前記時間ごとの前記作物の生長状況を示す指標及び前記時間ごとの気温に基づいて、積算温度に対する前記作物の生長状況を示す指標を、作物の生長状況を示す指標を推定するための生長モデルとして生成し、前記画像データに基づいて、前記区画ごとに、前記画像データから得られたスペクトル特徴量と前記作物の生長状況を示す指標との数学的関係性を推定し、前記スペクトル特徴量の曲線を前記作物の生長状況を示す指標の曲線に変換し、変換された前記作物の生長状況を示す指標の曲線を前記生成された生長モデルの前記作物の生長状況を示す指標の曲線とフィッティングすることによって、前記生長モデルを補正することを特徴とする。 A brief outline of typical inventions disclosed in the present application is as follows. That is, a crop management system comprising a processor and a storage device accessed by the processor, wherein the storage device stores image data including a plurality of images of a plurality of plots of a farm taken at different times in the past. , meteorological data for each section measured at different times in the past, and the processor calculates an index indicating the growth status of crops for each hour based on the meteorological data, and Obtaining the temperature, and estimating an index indicating the growth state of the crop with respect to the integrated temperature based on the index indicating the growth state of the crop for each hour and the temperature for each hour . based on the image data , estimating a mathematical relationship between the spectral feature value obtained from the image data and an index indicating the growth status of the crop for each section, converting the curve of the spectral feature quantity into an index curve indicating the growth status of the crop, and converting the converted index curve indicating the growth status of the crop to the index curve indicating the growth status of the crop in the generated growth model; The growth model is corrected by curve fitting .

本発明の一態様によれば、生長ステージ統一画像を生成し、作物の生長段階を補正でき、画像内の作物の特徴量のバラツキが生長段階ズレの影響を受けなくなり、解析の精度が向上でき、管理の精度も向上する。 According to one aspect of the present invention, a growth stage unified image can be generated, the growth stages of crops can be corrected, variations in feature amounts of crops in the image are no longer affected by growth stage shifts, and the accuracy of analysis can be improved. , the accuracy of management is also improved.

上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明によって明らかにされる。 Problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the following description of the embodiments.

本発明の実施例における作物管理収穫システムの構成を表すブロック図である。1 is a block diagram showing the configuration of a crop management and harvesting system according to an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の実施例における作物管理収穫システムの全体的なハードウェア構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing the overall hardware configuration of a crop management and harvesting system according to an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の実施例における作物管理収穫システム全体の処理例を説明するフローチャートである。It is a flow chart explaining an example of processing of the whole crop management harvesting system in the example of the present invention. 本発明の実施例における生長モデル生成の処理を表す説明図である。It is explanatory drawing showing the process of growth model generation in the Example of this invention. 本発明の実施例における生長ステージ抽出の処理を表す説明図である。It is explanatory drawing showing the process of growth stage extraction in the Example of this invention. 本発明の実施例における生長ステージ解析の処理を表す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing growth stage analysis processing in the embodiment of the present invention; 本発明の実施例における生長モデル補正の処理を表す説明図である。It is explanatory drawing showing the process of growth model correction|amendment in the Example of this invention. 本発明の実施例における生長差計算の処理を表すフローチャートである。It is a flow chart showing processing of growth difference calculation in the example of the present invention. 本発明の実施例における生長差補正の処理の第1の例を表す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a first example of growth difference correction processing in the embodiment of the present invention; 本発明の実施例における生長差補正の処理の第2の例を表す説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing a second example of growth difference correction processing in the embodiment of the present invention; 本発明の実施例における生長差補正の処理の第3の例を表す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing a third example of growth difference correction processing in the embodiment of the present invention; 本発明の実施例における生長差補正の処理の第4の例を表す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing a fourth example of growth difference correction processing in the embodiment of the present invention; 本発明の実施例における生長差補正の処理の各ケースを表す説明図である。It is explanatory drawing showing each case of the process of growth difference correction|amendment in the Example of this invention. 本発明の実施例におけるデータベースの例を表す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a database in an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の実施例におけるデータベースに格納される時系列衛星画像データの例を表す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of time-series satellite image data stored in a database in the embodiment of the present invention; 本発明の実施例におけるデータベースに格納されるGISデータの例を表す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of GIS data stored in a database in an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の実施例におけるデータベースに格納される植物生長データの例を表す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of plant growth data stored in a database in the embodiment of the present invention; 本発明の実施例におけるデータベースに格納される気象データの例を表す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of weather data stored in a database in the embodiment of this invention; 本発明の実施例におけるデータベースに格納される土壌及び他の相関データの例を表す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of soil and other correlation data stored in a database in an embodiment of the present invention; 本発明の実施例におけるデータベースに格納される処理パラメータの例を表す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of processing parameters stored in a database in the embodiment of the present invention; 本発明の実施例における収穫マップの処理の各ケースを表す説明図である。It is explanatory drawing showing each case of the processing of the harvest map in the Example of this invention.

以下に本発明の作物管理システム及び方法を適用した実施例を説明する。 An embodiment to which the crop management system and method of the present invention are applied will be described below.

本実施例の作物管理システムは、作物の育成及び収穫等を管理するシステムであり、時系列リモートセンシング画像データの対象地域及び圃場の生長ステージを補正した新たな作物生理特徴量マップを出力する。図13及び図15は本実施例における入力と出力を表す模式図である。本実施例では、解析単位は圃場とするが、他の単位で解析を行ってもよい。 The crop management system of the present embodiment is a system for managing the cultivation, harvesting, etc. of crops, and outputs a new crop physiological feature amount map in which the target area of the time-series remote sensing image data and the growth stage of the field are corrected. 13 and 15 are schematic diagrams showing inputs and outputs in this embodiment. In this embodiment, the analysis unit is the field, but the analysis may be performed in other units.

なお、圃場とは、農場の区画の一例である。例えば、各圃場は道路又は水路等によって区切られていててもよいが、圃場の大きさ、形状及び境界線の決め方は限定されない。以下の説明における圃場は、任意の区画に置き換えることができる。 A farm field is an example of a division of a farm. For example, each field may be separated by roads or waterways, but the size and shape of the field and how to determine the boundaries are not limited. Fields in the following description can be replaced with any plot.

図1は、本発明の実施例における作物管理システム100の構成を表すブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a crop management system 100 in an embodiment of the invention.

作物管理システム100は、入力データ101、作物生理・環境データ取得部102、気象・GIS(Geographical Information System)データ取得部103、リモートセンシング画像データ取得部104、生長モデル生成部105、生長ステージ抽出部106、生長ステージ解析部107、生長モデル補正部108、生長差計算部109及び生長差補正部110を備える。入力データ101は、作物生理データ及び環境データ(以下、作物生理・環境データ101aと記載する)、気象データ及びGISデータ(以下、気象・GISデータ101bと記載する)、並びに、時系列リモートセンシング画像データ101cを含む。 The crop management system 100 includes an input data 101, a crop physiological/environmental data acquisition unit 102, a weather/GIS (Geographical Information System) data acquisition unit 103, a remote sensing image data acquisition unit 104, a growth model generation unit 105, and a growth stage extraction unit. 106 , a growth stage analysis unit 107 , a growth model correction unit 108 , a growth difference calculation unit 109 and a growth difference correction unit 110 . Input data 101 includes crop physiological data and environmental data (hereinafter referred to as crop physiological/environment data 101a), weather data and GIS data (hereinafter referred to as weather/GIS data 101b), and time-series remote sensing images. Contains data 101c.

作物管理システム100は、作物生長時期の時系列リモートセンシングデータ、気象・GISデータ、作物生理・環境データを取得し、データベース115に提供する。リモートセンシング画像データ101c、気象・GISデータ101b及び作物生理・環境データ101aは図1で説明する。また、データベース115は図14で説明する。 The crop management system 100 acquires time-series remote sensing data of the crop growing season, weather/GIS data, and crop physiological/environmental data, and provides them to the database 115 . Remote sensing image data 101c, weather/GIS data 101b, and crop physiological/environmental data 101a will be described with reference to FIG. Also, the database 115 will be described with reference to FIG.

データベース115が管理するデータは、生長ステージ統一画像生成部111及び作物収穫画像生成部112に提供される。生長ステージ統一画像生成部111及び作物収穫画像生成部112は、提供された情報を使用して、推計対象(圃場又は地域)の生長段階のズレを補正した新たな分析マップ(生長ズレ補正マップ)と、作物収穫画像とを出力する。 Data managed by the database 115 is provided to the growth stage unified image generation unit 111 and the crop harvest image generation unit 112 . The growth stage unified image generation unit 111 and the crop harvest image generation unit 112 use the provided information to generate a new analysis map (growth deviation correction map) in which deviations in the growth stages of the estimation target (field or region) are corrected. and a crop harvest image.

生長ステージ統一画像生成部111で生成した新たな生長ズレ補正マップは、生長分析システム使用部に提供され、作物の管理に使用される。作物収穫画像生成部112が生成した作物収穫画像は、物流配車システム使用部に提供され、作物の収穫プランに使用される。 The new growth deviation correction map generated by the growth stage unified image generation unit 111 is provided to the growth analysis system usage unit and used for crop management. The crop harvest image generated by the crop harvest image generation unit 112 is provided to the distribution vehicle dispatch system usage unit and used for the crop harvest plan.

図2は、本発明の実施例における作物管理システム100の全体的なハードウェア構成を示すブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram showing the overall hardware configuration of the crop management system 100 according to the embodiment of the invention.

リモートセンシング観測装置120から、時系列リモートセンシング画像を撮影する様子を示す。リモートセンシング観測装置120の例としては、観測衛星又は航空機などがあり、種類としては限定してない。本実施例は観測衛星が取得した衛星画像を利用する例について説明する。図2は、作物管理システム100がコンピュータシステム121に実装されている例を示す。すなわち、図1の作物管理システム100の主要部は、コンピュータシステム121で処理されている。このコンピュータシステムは、CPU(Central Processing Unit)122、RAM(Random Access Memory)123及び記憶部124などの一般的なハードウェア構成を有する。 A state in which time-series remote sensing images are taken from the remote sensing observation device 120 is shown. Examples of the remote sensing observation device 120 include observation satellites or aircraft, and the type is not limited. A present Example demonstrates the example using the satellite image which the observation satellite acquired. FIG. 2 shows an example in which crop management system 100 is implemented in computer system 121 . That is, the main part of the crop management system 100 of FIG. 1 is processed by the computer system 121 . This computer system has a general hardware configuration such as a CPU (Central Processing Unit) 122, a RAM (Random Access Memory) 123 and a storage unit 124.

図1に戻り説明を続ける。入力データ101(作物生理・環境データ101a、気象・GISデータ101b及び時系列リモートセンシング画像データ101c)はリモートセンシングデータであり、RapidEye、MODISもしくはLandSatなどのような人工衛星からのデータ又は航空写真等である。なお、本実施例では時系列リモートセンシング画像を示したが、データの種類は限定せず、入力データ101が他の種類のデータであってもよい。また、同一のリモートセンシング画像における時系列画像を用いてもよい。なお、解像度の違いは相対比較である。 Returning to FIG. 1, the description continues. The input data 101 (crop physiology/environment data 101a, weather/GIS data 101b, and time-series remote sensing image data 101c) is remote sensing data, such as data from artificial satellites such as RapidEye, MODIS, or LandSat, or aerial photographs. is. In this embodiment, time-series remote sensing images are shown, but the type of data is not limited, and the input data 101 may be other types of data. Also, time series images in the same remote sensing image may be used. Note that the difference in resolution is a relative comparison.

気象データとしては、アメダスのデータ、MODIS表面温度衛星からのデータ、又は気象局データなど様々ありうるが、種類としては限定してない。GISデータとは、圃場ポリゴン又はGPSデータなど、現地データと衛星データとを共用する際に不可欠なデータである。作物生理データとは、葉面積、茎重さ及びバイオマスなどの生理特性データであるが、種類としては限定してない。環境データとは、土壌データ及び生態データなどの作物生長の環境に関するデータであるが、種類としては限定してない。データは前処理を行った後にデータベース115に格納される。データベースの詳細は図14で説明する。 The meteorological data may include AMeDAS data, MODIS surface temperature satellite data, meteorological station data, and the like, but the types are not limited. GIS data is essential data for sharing field data and satellite data, such as field polygons or GPS data. Crop physiological data is physiological characteristic data such as leaf area, stem weight, and biomass, but the type is not limited. Environmental data are data related to the environment of crop growth such as soil data and ecological data, but are not limited in kind. The data is stored in the database 115 after preprocessing. Details of the database will be described with reference to FIG.

作物生理・環境データ取得部102、気象・GISデータ取得部103、リモートセンシング画像データ取得部104、生長モデル生成部105、生長ステージ抽出部106、生長ステージ解析部107、生長モデル補正部108、生長差計算部109、生長差補正部110、生長ステージ統一画像生成部111、作物収穫画像生成部112、生長分析システム使用部113及び物流配車システム使用部114は、各演算処理を行うため、役割毎に分けられた複数のCPU及びRAMの組み合わせとして実装される。前記の各部は外部記憶装置としてのハードディスク、USBメモリなどを採用する。 Crop physiology/environment data acquisition unit 102, weather/GIS data acquisition unit 103, remote sensing image data acquisition unit 104, growth model generation unit 105, growth stage extraction unit 106, growth stage analysis unit 107, growth model correction unit 108, growth The difference calculation unit 109, the growth difference correction unit 110, the growth stage unified image generation unit 111, the crop harvest image generation unit 112, the growth analysis system use unit 113, and the physical distribution vehicle dispatch system use unit 114 perform each arithmetic processing. implemented as a combination of multiple CPUs and RAM divided into Each unit described above employs a hard disk, a USB memory, or the like as an external storage device.

例えば、図1に示した作物生理・環境データ取得部102、気象・GISデータ取得部103、リモートセンシング画像データ取得部104、生長モデル生成部105、生長ステージ抽出部106、生長ステージ解析部107、生長モデル補正部108、生長差計算部109、生長差補正部110、生長ステージ統一画像生成部111、作物収穫画像生成部112、生長分析システム使用部113(後述)及び物流配車システム使用部114(後述)は、それぞれ、RAM123に格納されたプログラムによって実現されてもよい。例えば、それらのプログラムは、記憶部124(例えばハードディスク装置又はフラッシュメモリ等)に格納され、それらの少なくとも一部が必要に応じて読み出され、RAM123に格納されてもよい。すなわち、以下の説明において上記の各部が実行する処理は、実際には、CPU122(すなわちプロセッサ)がRAM123に格納されたプログラムに従って実行する。 For example, the crop physiology/environment data acquisition unit 102, weather/GIS data acquisition unit 103, remote sensing image data acquisition unit 104, growth model generation unit 105, growth stage extraction unit 106, growth stage analysis unit 107, and A growth model correction unit 108, a growth difference calculation unit 109, a growth difference correction unit 110, a growth stage unified image generation unit 111, a crop harvest image generation unit 112, a growth analysis system use unit 113 (described later), and a distribution vehicle allocation system use unit 114 ( described later) may be implemented by programs stored in the RAM 123 . For example, those programs may be stored in the storage unit 124 (eg, hard disk device, flash memory, etc.), and at least part of them may be read and stored in the RAM 123 as necessary. In other words, the processes executed by the respective units in the following description are actually executed by the CPU 122 (that is, the processor) according to the programs stored in the RAM 123 .

同様に、データベース115は、記憶部124に格納され、その少なくとも一部が必要に応じて読み出され、RAM123に格納されてもよい。 Similarly, the database 115 may be stored in the storage unit 124 , at least part of which may be read out as needed and stored in the RAM 123 .

図3は、本発明の実施例における作物管理システム100全体の処理例を説明するフローチャートである。 FIG. 3 is a flow chart illustrating an example of overall processing of the crop management system 100 according to the embodiment of the present invention.

処理が開始されると(S301)、まず、S302において、時系列リモートセンシング画像データ101cがリモートセンシング画像データ取得部104に、気象・GISデータ101bが気象・GISデータ取得部103に、作物生理・環境データが作物生理・環境データ取得部102に、それぞれ入力される。本実施例では、気象データは圃場の表面温度のデータであるが、他の方法で計測した温度データでもよい。 When the process is started (S301), first, in S302, the time-series remote sensing image data 101c is sent to the remote sensing image data acquisition unit 104, the weather/GIS data 101b is sent to the weather/GIS data acquisition unit 103, and crop physiology/ The environmental data are input to the crop physiological/environmental data acquisition unit 102, respectively. In this embodiment, the weather data is surface temperature data of the field, but temperature data measured by other methods may be used.

時系列リモートセンシング画像データ、温度データ、作物生理データ及び環境データは、GISデータと対応付けられて、データベース115に提供される。GISデータには、位置の情報と形状の情報が含まれ、位置と形状によって、リモートセンシングデータに対して圃場のマスキングを行う。マスキング圃場が抽出され、その圃場のリモートセンシングデータと表面温度とがデータベース生成部から生成され、データベース115にデータが提供される。 Time-series remote sensing image data, temperature data, crop physiological data, and environmental data are provided to database 115 in association with GIS data. The GIS data includes positional information and shape information, and the remote sensing data is masked by the position and shape of the field. A masking field is extracted and the remote sensing data and surface temperature of the field are generated from the database generator and provided to the database 115 .

S303では、生長モデル生成部105が、データベース115に格納されたGISデータの位置情報及び形状情報からマスキング処理を行い、その結果の圃場の作物生理データ、環境データ及び表面温度データから、各圃場の時間ごとの作物生理特徴量及び有効積算温度データを算出してデータベース115に格納する。 In S303, the growth model generation unit 105 performs masking processing from the position information and shape information of the GIS data stored in the database 115, and from the resulting crop physiological data, environmental data, and surface temperature data of each field. A crop physiological feature amount and effective integrated temperature data for each hour are calculated and stored in the database 115 .

S304では、データベース115に格納された作物生理特徴量及び有効積算温度データを生長モデル生成部105に提供し、生長モデル生成部105がそれらを作物特徴量及び有効積算温度の座標系の曲線(例えば、横軸を有効積算温度、縦軸を作物特徴量とする曲線)に変換する。S304での作物特徴量及び有効積算温度データ算出とS305での生長曲線生成の詳細については、後に図4を参照して説明する。 In S304, the crop physiological feature values and the effective cumulative temperature data stored in the database 115 are provided to the growth model generation unit 105, and the growth model generation unit 105 converts them into a coordinate system curve of the crop feature values and the effective cumulative temperature (for example, , with the horizontal axis as the effective cumulative temperature and the vertical axis as the crop feature value). Details of the calculation of the crop characteristic quantity and the effective integrated temperature data in S304 and the generation of the growth curve in S305 will be described later with reference to FIG.

S305では、生長モデル生成部105によって格納された作物特徴量及び有効積算温度の推移モデルを、生長ステージ抽出部106に提供し、生長ステージ抽出部106が作物の栽培特性から作物の生長ステージを抽出する。S305での作物生長ステージ抽出の詳細については、後に図5を参照して説明する。 In S305, the transition model of the crop feature amount and effective cumulative temperature stored by the growth model generation unit 105 is provided to the growth stage extraction unit 106, and the growth stage extraction unit 106 extracts the growth stage of the crop from the cultivation characteristics of the crop. do. Details of crop growth stage extraction in S305 will be described later with reference to FIG.

S306では、生長ステージ抽出部106に格納された生長ステージ抽出済みの作物特徴量、有効積算温度の推移モデルを、生長ステージ解析部107に提供し、生長ステージ解析部107が作物の各ステージの生物特性に応じて、各ステージの生長モデルを解析する。S306での作物ステージの生物特性に応じた各ステージの生長モデルのパラメータ化の詳細については、後に図6を参照して説明する。 In S306, the growth stage extraction unit 106 provides the growth stage analysis unit 107 with the crop feature amount and the effective cumulative temperature transition model stored in the growth stage extraction unit 106, and the growth stage analysis unit 107 analyzes organisms at each stage of the crop. Analyze the growth model of each stage according to the characteristics. Details of the parameterization of the growth model for each stage according to the biological characteristics of the crop stage at S306 will be described later with reference to FIG.

そして、S307では、生長モデル補正部108が、生長モデル生成部105によって生成された作物の生長曲線モデルに対して、生長ステージ抽出部106が抽出した生長ステージを生長ステージ解析部107が解析した結果に基づいて計算したパラメータを用いて、時系列リモートセンシング画像データから抽出したスペクトル特徴量/有効積算温度の分布を補正する。S307での生長モデル補正の詳細については、後に図7を参照して説明する。 Then, in S307, the growth stage analysis unit 107 analyzes the growth stage extracted by the growth stage extraction unit 106 with respect to the crop growth curve model generated by the growth model generation unit 105 by the growth model correction unit 108. Using the parameters calculated based on , correct the distribution of the spectral feature quantity/effective cumulative temperature extracted from the time-series remote sensing image data. Details of the growth model correction in S307 will be described later with reference to FIG.

S308では、生長差計算部109が、高解像度リモートセンシング画像データに対して、GIS圃場マスキング及び作物生理特徴量を計算し、データベース115で格納した作物生理特徴量の各圃場の中に、ある圃場を基準とし、他の圃場と基準圃場の生長段階の差を計算する。S308での生長差計算の詳細については、後に図8参照して説明する。 In S308, the growth difference calculation unit 109 calculates GIS field masking and crop physiological feature values for the high-resolution remote sensing image data. is used as the reference to calculate the difference in growth stage between the other fields and the reference field. Details of the growth difference calculation in S308 will be described later with reference to FIG.

S309では、生長差補正部110が、生長ステージ解析部107及び生長モデル補正部108によって計算された各圃場のパラメータと、生長差計算部109によって計算された各圃場の基準圃場に対する生長差とを用いて、作物生理特徴量を補正する。S309での生長差補正の詳細については、後に図9、図10、図11及び図12を参照して説明する。 In S309, the growth difference correction unit 110 compares the parameters of each field calculated by the growth stage analysis unit 107 and the growth model correction unit 108 and the growth difference of each field with respect to the reference field calculated by the growth difference calculation unit 109. are used to correct the crop physiological feature values. Details of the growth difference correction in S309 will be described later with reference to FIGS. 9, 10, 11 and 12. FIG.

S310では、生長ステージ統一画像生成部111が、生長差補正部110によって計算された各圃場に対する補正した作物生理特徴量を有する圃場について、生長ズレ補正マップを生成する。S310での生長ステージ統一画像生成の詳細については、後に図13を参照して説明する。 In S<b>310 , the growth stage unified image generation unit 111 generates a growth deviation correction map for fields having corrected crop physiological feature values calculated for each field by the growth difference correction unit 110 . Details of the growth stage unified image generation in S310 will be described later with reference to FIG.

S311では、生長分析システム使用部113が、S310で生成された生長ステージ統一画像を用いて、作物生長管理を行う。 In S311, the growth analysis system usage unit 113 performs crop growth management using the growth stage unified image generated in S310.

S312では、作物収穫画像生成部112が、生長モデル補正部108によって補正された作物生長モデルを用いて、作物収穫画像を生成する。S312での作物収穫画像生成の詳細については、後に図15を参照して説明する。 In S312, the crop harvest image generation unit 112 uses the crop growth model corrected by the growth model correction unit 108 to generate a crop harvest image. Details of crop harvest image generation in S312 will be described later with reference to FIG.

S313では、物流配車システム使用部114が、S312で生成された作物収穫画像を用いて、物流配車最適化を行う。 In S313, the physical distribution vehicle allocation system usage unit 114 performs physical distribution vehicle allocation optimization using the crop harvest image generated in S312.

すべてのデータはデータベース115に格納される。データベース115の一例は図14に示す。 All data is stored in database 115 . An example of database 115 is shown in FIG.

以下、上記の処理の詳細を説明する。 The details of the above processing will be described below.

作物生理・環境データ取得部102は、作物生理・環境データ101aを取得し、データベース115に提供する。 The crop physiological/environmental data acquisition unit 102 acquires the crop physiological/environmental data 101 a and provides it to the database 115 .

気象・GISデータ取得部103は、気象・GISデータ101bを取得し、データベース115に提供する。 The weather/GIS data acquisition unit 103 acquires the weather/GIS data 101 b and provides it to the database 115 .

リモートセンシング画像データ取得部104は、リモートセンシング画像データ101cを取得し、データベース115に提供する。 The remote sensing image data acquisition unit 104 acquires the remote sensing image data 101c and provides the database 115 with the remote sensing image data 101c.

続いて、生長モデル生成部105は、データベース115に格納された圃場の作物生理特徴量データと表面温度データ(気象・GISデータ101bに含まれる)とを用いて、各分析対象(圃場、地域など)の作物生理特徴量、有効積算温度生長曲線を作成する。 Next, the growth model generation unit 105 uses the crop physiological feature data and the surface temperature data (included in the weather/GIS data 101b) of the field stored in the database 115 to generate each analysis target (field, region, etc.). ) to create a crop physiological feature value and an effective integrated temperature-growth curve.

作物生理特徴量は、作物指標などの作物の生長状態を示すパラメータである。本実施例では、作物生理指標を用いて説明する。作物生理指標とは、農業分野で、地面センサーから取ったデータに基づいて、様々の作物生長状況を反映する指標である。最も使われている作物指標の一つは、LAI(葉面積指数)、バイオマス、又は糖度などであり、本実施例では、LAIを例として説明する。ただし、他の作物指標を使用してもよい。生長モデル生成部105は、数式(1)を用いて有効積算温度(EAT)を算出する。 The crop physiological feature value is a parameter indicating the growth state of the crop, such as a crop index. In the present embodiment, a description will be given using a crop physiological index. Crop physiological index is an index that reflects various crop growth conditions based on data taken from ground sensors in the field of agriculture. One of the most commonly used crop indicators is LAI (leaf area index), biomass, sugar content, etc. In this embodiment, LAI will be described as an example. However, other crop indicators may be used. The growth model generation unit 105 calculates the effective cumulative temperature (EAT) using Equation (1).

Figure 0007176980000001
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ここで、tは一日の平均温度である。tは有効積算温度の基準温度であり、作物によって異なる。本実施例ではtは15度に設定される。iは日数である。 where td is the average daily temperature. t0 is the reference temperature of the effective integrated temperature, and varies depending on crops. In this example, t0 is set to 15 degrees. i is the number of days.

EATは、ある期間の日々の平均気温のうち、一定の基準値を超えた分を取り出して合計したものである。EATは植物の生長に必要な熱量の大小の目安に用いられ、基準値として、たとえば春コムギで3℃以上、トウモロコシで13℃以上といった値が用いられる。 EAT is the sum of the daily average temperatures for a certain period of time that exceed a certain reference value. EAT is used as a measure of the amount of heat required for plant growth, and as a reference value, for example, a value of 3° C. or higher for spring wheat and 13° C. or higher for maize is used.

本実施例では、サトウキビを例として説明する。ほかの品種及び植物でもよい。 In this embodiment, sugar cane is used as an example. Other varieties and plants may be used.

作物指標/有効積算温度生長モデルは、作物の特性として重要な時期の日付から、有効積算温度を積算し、その値を座標系の横軸に設定することで生成される。 The crop index/effective cumulative temperature growth model is generated by accumulating the effective cumulative temperature from the date of the important period as a characteristic of the crop and setting the value on the horizontal axis of the coordinate system.

そして、生長モデル生成部105は、各時期の作物指標をデータベース115から取得し、その値を座標系の縦軸に設定する。植物の植え付け日の日付がある場合は、植え付け日からの曲線が生成される。ただし、圃場地域によっては、植え付け日が分からない場合もあるので、開花期などのほか重要時期の日付から計算してもよい。データがある時期の点を座標系の中に入れ、全ての点に基づいて曲線を生成する。曲線の生成手法の例の一つは、二次近似であるが、スプライン補間など、他の手法でもよい。 Then, the growth model generation unit 105 acquires the crop index for each season from the database 115, and sets the value on the vertical axis of the coordinate system. If there is a planting date date for the plant, a curve from the planting date is generated. However, since the planting date may not be known depending on the field area, it may be calculated from the flowering period or other important dates. Put the points of time in the data into a coordinate system and generate a curve based on all the points. One example of a curve generation method is quadratic approximation, but other methods such as spline interpolation may also be used.

図4は、本発明の実施例における生長モデル生成の処理を表す説明図である。 FIG. 4 is an explanatory diagram showing the growth model generation process in the embodiment of the present invention.

生長モデル生成部105は、時間ごとの生理データと、時間ごとの気温データと、に基づいて、積算温度に対する生理データを生成する(図4(a))。具体的には、生長モデル生成部105は、植物の重要時期の日からの積算温度を計算し、それを横軸に設定し、それに対応する作物指標LAIを縦軸に設定して、LAI/積算温度分析曲線を生成する(図4(b))。重要時期とは、作物の生長フェーズが変わる時期である。 The growth model generation unit 105 generates physiological data for the accumulated temperature based on the physiological data for each hour and the temperature data for each hour (Fig. 4(a)). Specifically, the growth model generation unit 105 calculates the integrated temperature from the day of the plant's important period, sets it on the horizontal axis, sets the corresponding crop index LAI on the vertical axis, and calculates the LAI/ An integrated thermoanalysis curve is generated (FIG. 4(b)). A critical season is a time when the growth phase of a crop changes.

本実施例のサトウキビの場合では、R1、R2、R3及びR4いう生長時期がある。R1とは、最初の花が出る時期である。R2とは、茎が生長する時期である。R3とは、糖分を蓄積する時期である。R4とは、葉が50%以上黄色になり、糖分が減り、収穫される時期である。それぞれの重要時期では、この時期になるために必要なEATがあり、そのEATの時期のLAI値を算出できる。 In the case of the sugar cane of this example, there are growth stages R1, R2, R3 and R4. R1 is the time when the first flowers appear. R2 is the time when the stem grows. R3 is the time to accumulate sugar. R4 is the time when the leaves are more than 50% yellow and sugar content is reduced and harvested. For each critical period, there is an EAT required to reach this period, and the LAI value for that EAT period can be calculated.

生長モデルとするLAIは、公知である植生生長モデルから作成できる。例えばCANEGROモデルにさまざまな生理パラメータ及び環境パラメータを入力すれば、サトウキビの各生理特徴量に対して、植え付けから収穫までの一サイクルの生長曲線を推定できる。 The LAI used as a growth model can be created from a known vegetation growth model. For example, by inputting various physiological parameters and environmental parameters into the CANEGRO model, one cycle growth curve from planting to harvest can be estimated for each physiological feature of sugarcane.

続いて、生長ステージ抽出部106は、生長モデル生成部105で生成したある対応地域、圃場の生長モデルに基づき、植物の栽培生長特性を考量し、生長ステージを抽出する。 Subsequently, the growth stage extraction unit 106 considers the cultivation growth characteristics of the plant based on the growth model of the corresponding area and field generated by the growth model generation unit 105, and extracts the growth stage.

図5は、本発明の実施例における生長ステージ抽出の処理を表す説明図である。 FIG. 5 is an explanatory diagram showing growth stage extraction processing in the embodiment of the present invention.

生長ステージは、作物の栽培生育特性を考慮した上で抽出される。例えばサトウキビの場合は、R1、R2、R3及びR4という生長時期があり、R1-R2、R2-R3、及びR3-R4の三つの生長ステージに分けられる。R1-R2とは、花が出る時期から花が完全に成長し終わるまでの開花期である。R2-R3とは、サトウキビの茎が最大に生長するまでの時期である。R3-R4とは、体の生長が止まり、殆どの糖分が蓄積される時期である。R4以後とは、葉が50%以上黄色になり、糖分が減り、収穫される時期である。 The growth stage is extracted after considering the cultivation growth characteristics of the crop. For example, sugar cane has growth stages R1, R2, R3 and R4, and is divided into three growth stages R1-R2, R2-R3 and R3-R4. R1-R2 is the flowering period from when the flowers appear until the flowers are fully grown. R2-R3 is the time until the sugar cane stalk reaches maximum growth. R3-R4 is the time when the body stops growing and most of the sugar accumulates. After R4 is the time when the leaves turn yellow by 50% or more and the sugar content is reduced and harvested.

データは農家又は作物の基本生長データから入手し、データベース115に格納する。作物の基本生長データとしては、既に説明したように、各時期の日数及び必要な積算温度に関する公知のデータがある場合がある。 Data is obtained from farm or crop base growth data and stored in database 115 . As the basic growth data of crops, as already explained, there are cases where there are publicly known data regarding the number of days in each season and the required cumulative temperature.

ほかの植物を対象とする場合は、作物の基本生長データが変わるが、抽出原理は変わらない。その作物の生長フェーズを調べた上で、各重要時期の必要積算温度を計算し、その積算温度のLAIを算出することができる。 When targeting other plants, the basic growth data of the crop changes, but the extraction principle remains the same. After examining the growth phase of the crop, the required accumulated temperature for each critical period can be calculated, and the LAI of the accumulated temperature can be calculated.

生長ステージ解析部107は、生長ステージ抽出部で抽出した作物の栽培生育時期に基づき、各ステージの生物性を分析し、各ステージの作物生長モデルを分解する。 The growth stage analysis unit 107 analyzes the biological properties of each stage based on the cultivation and growth period of the crop extracted by the growth stage extraction unit, and decomposes the crop growth model of each stage.

図6は、本発明の実施例における生長ステージ解析の処理を表す説明図である。 FIG. 6 is an explanatory diagram showing growth stage analysis processing in the embodiment of the present invention.

例えばサトウキビの場合は、R1、R2、R3、R4という生長時期(言い換えると生長段階の区切り)があり、R1-R2、R2-R3、R3-R4の三つの生長ステージ(すなわち生長段階の区分)に分けられる。 For example, sugar cane has growth stages R1, R2, R3, and R4 (in other words, divisions of growth stages), and three growth stages R1-R2, R2-R3, and R3-R4 (that is, divisions of growth stages). divided into

生長モデル補正部108は、生長モデル生成部105から生成した作物の生長曲線モデルに対して、生長ステージ抽出部106で抽出した生長ステージを生長ステージ解析部107の解析に基づいて計算したパラメータを用いて、リモートセンシング画像データから抽出したNDVI(正規化差植生指数)/有効積算温度の分布(図6(a))を補正して、LAI_NDVI/有効積算温度の分布(図6(b))を生成する。NDVIは、下記の数式(2)によって計算される。 The growth model correction unit 108 uses the parameters calculated based on the analysis of the growth stage analysis unit 107 for the growth stage extracted by the growth stage extraction unit 106 for the crop growth curve model generated by the growth model generation unit 105. Then, the distribution of NDVI (Normalized Difference Vegetation Index)/effective cumulative temperature extracted from the remote sensing image data (Fig. 6(a)) is corrected to obtain LAI_NDVI/effective cumulative temperature distribution (Fig. 6(b)). Generate. NDVI is calculated by Equation (2) below.

Figure 0007176980000002
Figure 0007176980000002

ここで、Rは、可視領域の赤の反射率であり、IRは、近赤外領域の反射率である。これらの領域ごとの反射率は衛星画像から抽出できる。 where R is the red reflectance in the visible region and IR is the reflectance in the near-infrared region. The reflectance for each of these regions can be extracted from satellite images.

図7は、本発明の実施例における生長モデル補正の処理を表す説明図である。 FIG. 7 is an explanatory diagram showing growth model correction processing in the embodiment of the present invention.

生長モデル補正部108は、リモートセンシングのデータを取得し、作物生理データから得られた生長モデルを補正するため、スペクトル特徴量と作物生理特徴量との数学的関係性を推定する。そして、生長モデル補正部108は、観測されたリモートセンシングデータから得られたスペクトル特徴量曲線を、作物生理特徴量曲線に変換する。変換された作物生理特徴量曲線と元の作物生長モデルの曲線とをフィッティングし、元の作物生長モデルを補正する。 The growth model correction unit 108 acquires remote sensing data and estimates the mathematical relationship between the spectral feature amount and the crop physiological feature amount in order to correct the growth model obtained from the crop physiological data. Then, the growth model correction unit 108 converts the spectral feature amount curve obtained from the observed remote sensing data into a crop physiological feature amount curve. The transformed crop physiological feature curve and the curve of the original crop growth model are fitted to correct the original crop growth model.

例えば、ある年(当該年度)の、作物が生長の途上にある時点に、その作物の生長状況を知るために生長モデルを利用しようとする場合に、生長モデル補正部108は、前年度までの気象データ等に基づいて生成された生長モデル(図4、図5)を、当該年度の現時点までのリモートセンシング画像データから得られたLAI_NDVI(図6)によって補正してもよい。 For example, when trying to use a growth model to know the growth status of a crop in a certain year (current year) when the crop is in the process of growing, the growth model correction unit 108 A growth model (FIGS. 4 and 5) generated based on meteorological data and the like may be corrected by LAI_NDVI (FIG. 6) obtained from remote sensing image data up to the present time of the year.

補正の例として、サトウキビの場合では生長ステージがR1-R2、R2-R3、R3-R4の三つに分けられ、各ステージにおけるスペクトルモデルと作物生理モデルとの数学的関係式が異なる。生長モデル補正部108は、各ステージのNDVI(図7(a))からLAI_NDVI(図7(b))を計算し、その結果をLAIとフィッティングすることで、LAI曲線のパラメータを最適化する(図7(c))。LAI曲線のパラメータ最適化によって、作物生理特徴量曲線は補正され、収量、糖度などの曲線も推定できるようになる。他の植物または他の作物特徴量の場合には、各ステージの生物性及び生物性から作物特徴量に反映する関係が異なるため、それらを用いることで、上記の解析手段をサトウキビに限らずに適用することができる。 As an example of correction, in the case of sugarcane, the growth stages are divided into three stages R1-R2, R2-R3, and R3-R4, and the mathematical relational expressions between the spectral model and the crop physiological model are different at each stage. The growth model correction unit 108 calculates LAI_NDVI (FIG. 7(b)) from the NDVI (FIG. 7(a)) of each stage, and by fitting the result with the LAI, optimizes the parameters of the LAI curve ( FIG. 7(c)). By optimizing the parameters of the LAI curve, the crop physiological feature curve is corrected, and curves such as yield and sugar content can also be estimated. In the case of other plants or other crop features, the biological properties of each stage and the relationship reflected in the crop features from the biological properties are different, so by using them, the above analysis means are not limited to sugarcane can be applied.

生長差計算部109は、作物生理データ及び環境データに対して、GIS圃場マスキング及び作物生理特徴量を計算し、データベース115に格納されたリモートセンシング画像データの各圃場の中で、ある圃場を基準とし、他の圃場と基準圃場の生長段階の差を計算する。 The growth difference calculation unit 109 calculates GIS field masking and crop physiological feature values for the crop physiological data and the environmental data, and calculates a certain field among the fields of the remote sensing image data stored in the database 115 as a reference. and calculate the difference in growth stage between the other fields and the reference field.

図8は、本発明の実施例における生長差計算の処理を表すフローチャートである。 FIG. 8 is a flow chart showing processing of growth difference calculation in the embodiment of the present invention.

計算の方法は次のとおりである。データベース115に格納された各圃場の植え付け時期又はある重要時期を用いて、基準圃場と他の圃場の植え付け時期又はある重要時期との積算温度の差を計算する。この差を各圃場の補正基準の値としてデータベース115に提供する。基準圃場の選び方として、二つの方法がある。リモートセンシング画像からある特定の時期の画像を生成したい場合には、この時期の圃場を基準圃場とする。そうでない場合には、各圃場の植え付け時期又はある重要時期との積算温度に基づき、積算温度の差の合計が最小になる圃場を基準としてもよい(例えば数式(3))。あるいはさらに他の方法で基準圃場を選択してもよい。 The calculation method is as follows. Using the planting times or certain important times of each field stored in the database 115, the difference in accumulated temperature between the reference field and the planting times or certain important times of other fields is calculated. This difference is provided to the database 115 as the value of the correction standard for each field. There are two methods for selecting the reference field. When it is desired to generate an image of a specific time from a remote sensing image, the field of this time is used as the reference field. Otherwise, based on the accumulated temperature of each field with respect to the planting time or a certain important time, the field that minimizes the sum of the accumulated temperature differences may be used as a reference (for example, formula (3)). Alternatively, the reference field may be selected by another method.

Figure 0007176980000003
Figure 0007176980000003

生長差補正処理S1060は、各圃場の生長差を計算する処理である。S1061において、生長差計算部109は、各圃場の積算温度値を計算する。S1062において、生長差補正部110は、基準圃場を前述の方法で選択する。S1063において、生長差補正部110は、各圃場と基準圃場の積算温度差を計算する。S1063において、生長差補正部110は、各圃場の積算温度と基準圃場の積算温度との差を生長差としてデータベース115に格納する。 The growth difference correction process S1060 is a process of calculating the growth difference of each field. In S1061, the growth difference calculation unit 109 calculates the integrated temperature value of each field. In S1062, the growth difference correction unit 110 selects the reference field by the method described above. In S1063, the growth difference correction unit 110 calculates the accumulated temperature difference between each field and the reference field. In S1063, the growth difference correction unit 110 stores the difference between the integrated temperature of each field and the integrated temperature of the reference field in the database 115 as a growth difference.

生長差補正部110は、生長ステージ解析部107と生長モデル補正部108が計算した各圃場のパラメータと、生長差計算部109が計算した各圃場の基準圃場にたいする生長差とを用いて、各圃場の作物特徴量を補正する。 The growth difference correction unit 110 uses the parameters of each field calculated by the growth stage analysis unit 107 and the growth model correction unit 108 and the growth difference of each field with respect to the reference field calculated by the growth difference calculation unit 109 to calculate each field. corrects the crop features of

図9、図10、図11及び図12は、それぞれ、本発明の実施例における生長差補正の処理の第1から第4の例を表す説明図である。 9, 10, 11 and 12 are explanatory diagrams showing first to fourth examples of growth difference correction processing according to the embodiment of the present invention, respectively.

本実施例の補正では、サトウキビの生長ステージがR1-R2、R2-R3、及びR3-R4の三つに分けられ、各ステージに対して計算及び補正する生長曲線がある。図9から図12に示す生長曲線はいずれも同じものであり、図7を参照して説明した方法で補正されたLAIを示す。 In the correction of this example, the sugarcane growth stages are divided into three stages, R1-R2, R2-R3, and R3-R4, and there is a growth curve to calculate and correct for each stage. The growth curves shown in FIGS. 9-12 are all identical and show LAI corrected in the manner described with reference to FIG.

図9から図12のいずれの例においても、基準圃場はいずれもR2-R3の生長ステージにある(すなわち基準圃場の積算温度がR2からR3の範囲内にある)。一方、補正対象である他の圃場(以下、該当圃場とも記載する)は、図9の例においては、R2-R3の生長ステージであって、基準圃場の左側にあり、図10の例においては、R2-R3の生長ステージであって、基準圃場の右側にあり、図11の例においては、R3-R4のステージにあり、図12の例においては、R1-R2のステージにある。図9及び図12の例では、該当圃場の積算温度が基準圃場の積算温度より小さい(すなわち該当圃場の生長段階が基準圃場の生長段階より遅い)。一方、図10及び図11の例では、該当圃場の積算温度が基準圃場の積算温度より大きい(すなわち該当圃場の生長段階が基準圃場の生長段階より早い)。 9 to 12, all of the reference fields are in the R2-R3 growth stage (that is, the integrated temperature of the reference fields is within the range of R2 to R3). On the other hand, the other field to be corrected (hereinafter also referred to as the relevant field) is the R2-R3 growth stage in the example of FIG. , R2-R3 on the right side of the reference field, in the example of FIG. 11 it is in the R3-R4 stage, and in the example of FIG. 12 it is in the R1-R2 stage. In the examples of FIGS. 9 and 12, the cumulative temperature of the relevant field is smaller than the cumulative temperature of the reference field (that is, the growth stage of the relevant field is later than the growth stage of the reference field). On the other hand, in the examples of FIGS. 10 and 11, the cumulative temperature of the relevant field is greater than the cumulative temperature of the reference field (that is, the growth stage of the relevant field is earlier than the growth stage of the reference field).

図9の例では、生長差補正部110は、該当圃場の作物特徴量を、積算温度差とR2-R3ステージの生長モデル関数のパラメータとに応じて横軸のプラス方向(すなわち基準圃場の積算温度の方向)に補正する計算をする。 In the example of FIG. 9, the growth difference correction unit 110 corrects the crop feature amount of the relevant field in the positive direction of the horizontal axis (that is, the integrated temperature direction).

図9において、黒丸の点は、該当圃場の補正された生長モデルにおける、該当圃場の積算温度に対応するLAIを示し、白丸は、基準圃場の積算温度に対応するLAIを示す。黒丸の点のLAIが、白丸の点のLAIに補正される。両者の差が補正量である。図10~図12でも同様である。 In FIG. 9, the black dots indicate the LAI corresponding to the accumulated temperature of the corresponding field in the corrected growth model of the corresponding field, and the white dots indicate the LAI corresponding to the accumulated temperature of the reference field. The LAI of the black dot is corrected to the LAI of the white dot. The difference between the two is the correction amount. The same applies to FIGS. 10 to 12 as well.

図10の例では、生長差補正部110は、該当圃場の作物特徴量を、積算温度差とR2-R3ステージの生長モデル関数のパラメータとに応じて横軸のマイナス方向(すなわち基準圃場の積算温度の方向)に補正する計算をする。 In the example of FIG. 10, the growth difference correction unit 110 corrects the crop feature amount of the relevant field in the negative direction of the horizontal axis (that is, the integrated temperature direction).

図11の例では、生長差補正部110は、該当圃場の積算温度と基準圃場の積算温度との差をR2-R3ステージ部分とR3-R4ステージ部分とに分ける。そして、生長差補正部110は、該当圃場の作物特徴量を、R3-R4ステージの生長モデル関数のパラメータを用いてR6時点に補正し、続いてR2-R3ステージの生長モデル関数のパラメータを用いて基準圃場の積算温度の方向に補正する計算をする。 In the example of FIG. 11, the growth difference correction unit 110 divides the difference between the integrated temperature of the corresponding field and the integrated temperature of the reference field into the R2-R3 stage portion and the R3-R4 stage portion. Then, the growth difference correction unit 110 corrects the crop feature amount of the relevant field at the time point R6 using the parameters of the growth model function of the R3-R4 stages, and then uses the parameters of the growth model function of the R2-R3 stages. calculation to correct the integrated temperature of the reference field.

図12の例では、生長差補正部110は、該当圃場の積算温度と基準圃場の積算温度との差をR2-R3ステージ部分とR1-R2ステージ部分とに分ける。そして、生長差補正部110は、該当圃場の作物特徴量を、R1-R2ステージの生長モデル関数のパラメータを用いてR2時点に補正し、続いてR2-R3ステージの生長モデル関数のパラメータを用いて基準圃場の積算温度の方向に補正する計算をする。 In the example of FIG. 12, the growth difference correction unit 110 divides the difference between the integrated temperature of the relevant field and the integrated temperature of the reference field into the R2-R3 stage portion and the R1-R2 stage portion. Then, the growth difference correction unit 110 corrects the crop feature amount of the relevant field at the R2 time point using the parameters of the R1-R2 stage growth model function, and then uses the R2-R3 stage growth model function parameters. calculation to correct the integrated temperature of the reference field.

基準圃場がR1-R2ステージ又はR3-R4ステージにある場合は、生長差補正部110は、上記の処理と同じように、基準圃場に向けて、補正対象の圃場のあるステージに応じて、補正値を計算し、補正圃場の作物特徴量を計算する。 When the reference field is in the R1-R2 stage or the R3-R4 stage, the growth difference correction unit 110 performs correction toward the reference field according to the stage where the field to be corrected is present, as in the above process. Calculate the crop feature value of the correction field.

図11のケースを例として、ステージの生長モデル関数のパラメータと積算温度差とから補正する方法を数式(4)に示す。他の植物または他の作物特徴量の場合には、各ステージの生物性及び生物性から作物特徴量に反映する関係が異なるため、線形関数ではない場合があり、その関数パラメータに応じて補正を行う。 Using the case of FIG. 11 as an example, Equation (4) shows a correction method based on the parameters of the growth model function of the stage and the accumulated temperature difference. In the case of other plant or other crop feature values, the relationship reflected in the crop feature values from the biological properties of each stage and the biological properties are different, so it may not be a linear function, and corrections are made according to the function parameters. conduct.

Figure 0007176980000004
Figure 0007176980000004

ここで、
(x,y)は補正前のデータ
(x,y)は補正後のデータ
は基準圃場の積算温度値(既知)
は算出対象
(xR3,yR3)はR3時期のデータ
R3は既知
R3は算出対象
である。
here,
(x 1 , y 1 ) is the data before correction (x 2 , y 2 ) is the data after correction x 2 is the integrated temperature value of the reference field (known)
y 2 is a calculation target (x R3 , y R3 ) is R3 data x R3 is a known y R3 is a calculation target.

生長ステージ統一画像生成部111は、生長差補正部110が計算した各圃場の補正した作物生理特徴量を有する圃場によって、リモートセンシング画像の各対応圃場を置き替え、生長ズレ補正のマップを生成する。 The growth stage unified image generation unit 111 replaces each corresponding field in the remote sensing image with a field having the corrected crop physiological feature amount calculated by the growth difference correction unit 110, and generates a growth deviation correction map. .

例えば、生長ステージ統一画像生成部111は、基準圃場以外の各圃場の作物生理特徴量の補正量(具体的には、例えば、図9~図12の例における黒丸の点と白丸の点のLAIの値の差)に基づいて、各圃場のポリゴン内の画素(ピクセル)の値の変更量を決定し、その変更量に従って各画素の値を変更してもよい。補正値は圃場ごとに計算されるため、圃場に対応するポリゴン内の画素に同一の変更量が適用される。これによって、圃場内の作物生理特徴量のばらつきに対応するポリゴン内の画素の値のばらつきは維持したまま、ポリゴン全体の画素の値のレベルを変更することができる。 For example, the growth stage unified image generation unit 111 calculates the correction amount of the crop physiological feature amount of each field other than the reference field (specifically, for example, the LAI of the black circle points and the white circle points in the examples of FIGS. ), the amount of change in the value of pixels in the polygon of each field may be determined, and the value of each pixel may be changed according to the amount of change. Since the correction value is calculated for each field, the same amount of change is applied to the pixels within the polygon corresponding to the field. As a result, it is possible to change the level of the pixel values of the entire polygon while maintaining the variation of the pixel values within the polygon corresponding to the variation of the crop physiological feature values in the field.

図13は、本発明の実施例における生長差補正の処理の各ケースを表す説明図である。 FIG. 13 is an explanatory diagram showing each case of growth difference correction processing in the embodiment of the present invention.

図13(a)に示したように、元の画像は時間的に統一された画像である。一方、図13(b)に示した処理後の画像は、時間にズレがあるが、生長段階が統一された画像になる。このような画像は、例えば、各圃場の補正値を圃場内のピクセルにかけて、生長差を補正することによって生成してもよい。 As shown in FIG. 13(a), the original image is a temporally unified image. On the other hand, the image after processing shown in FIG. 13(b) is an image in which the growth stages are unified although there is a time lag. Such an image may be generated, for example, by multiplying the correction values for each field over the pixels within the field to correct for growth differences.

生長ステージ統一画像生成部111は、元の各該当圃場の画像をそれぞれに対応する補正後の新画像に差し替えることで圃場マップを生成し、それをデータベース115に提供する。このようにしてデータベース115に格納された圃場マップは、その後、生長分析システム使用部113に提供され、農業支援解析に使用される。 The growth stage unified image generation unit 111 generates a field map by replacing the original image of each applicable field with a corresponding new image after correction, and provides it to the database 115 . The field map stored in the database 115 in this manner is then provided to the growth analysis system use section 113 and used for agricultural support analysis.

作物収穫画像生成部112は、生長差補正部110が計算した各圃場の補正した作物生理特徴量を有する圃場によって、リモートセンシング画像の各対応圃場を置き替え、収穫時期及び収量のマップを生成する。 The crop harvest image generation unit 112 replaces each corresponding field in the remote sensing image with the field having the corrected crop physiological feature amount calculated by the growth difference correction unit 110, and generates a map of harvest time and yield. .

図15は、本発明の実施例における収穫マップの処理の各ケースを表す説明図である。 FIG. 15 is an explanatory diagram showing each case of harvest map processing in the embodiment of the present invention.

図15(a)に示した元の生理特性生長マップ、及び、図15(b)に示した収穫マップは、両方とも、時間的に統一された画像である。図15(b)に示した処理後の画像は圃場ごとに色がつけられ、その色が、収穫時期によって収穫順番及び収穫量を表すようになる。作物収穫画像生成部112は、元の各該当圃場の画像をそれぞれに対応する補正後の新画像に差し替えることで圃場マップを生成し、それをデータベース115に提供する。このようにしてデータベース115に格納された圃場マップは、その後、物流配車システム使用部114に提供され、収穫プラン作成に使用される。 Both the original physiological characteristic growth map shown in FIG. 15(a) and the harvest map shown in FIG. 15(b) are temporally unified images. In the processed image shown in FIG. 15(b), each field is colored, and the colors indicate the order of harvesting and the amount of harvesting according to the harvesting time. The crop harvest image generation unit 112 generates a field map by replacing the original image of each applicable field with a corresponding new image after correction, and provides it to the database 115 . The farm field map stored in the database 115 in this way is then provided to the physical distribution vehicle allocation system use unit 114 and used to create a harvest plan.

図14Aは、本発明の実施例におけるデータベース115の例を表す説明図である。 FIG. 14A is an explanatory diagram showing an example of the database 115 in the embodiment of the invention.

データベース115には、時系列衛星画像データ1401、GISデータ(位置及び形状データ)1402、植物生長データ(データベース生成部でGISデータ及び衛星、気象データから算出したデータ)1403、気象データ(本実施例では表面温度データ)1404、土壌及び他の相関データ1405、並びに、処理パラメータ1406を格納する。図示は省略するが、データベース115は上記以外のデータ(例えば災害データ等)を含んでもよい。 The database 115 includes time-series satellite image data 1401, GIS data (position and shape data) 1402, plant growth data (data calculated from GIS data, satellite, and weather data in the database generation unit) 1403, weather data (this embodiment surface temperature data) 1404, soil and other correlation data 1405, and processing parameters 1406. Although illustration is omitted, the database 115 may include data other than the above (for example, disaster data, etc.).

図14Bは、本発明の実施例におけるデータベース115に格納される時系列衛星画像データ1401の例を表す説明図である。 FIG. 14B is an explanatory diagram showing an example of time-series satellite image data 1401 stored in the database 115 in the embodiment of the present invention.

リモートセンシング画像データ取得部104が取得したリモートセンシング画像データ101cが、時系列衛星画像データ1401としてデータベース115に格納される。時系列衛星画像データ1401は、同じ場所(例えば作物管理システム100による管理対象の圃場を含む農場)をそれぞれ異なる時期に撮影した複数の画像群であり、例えば、複数年の年間を通した複数リモートセンシング画像を含んでもよい。 The remote sensing image data 101c acquired by the remote sensing image data acquiring unit 104 is stored in the database 115 as time-series satellite image data 1401. FIG. The time-series satellite image data 1401 is a group of images of the same location (for example, a farm including a field managed by the crop management system 100) taken at different times. It may also include a sensing image.

時系列衛星画像データ1401は、生長モデルの補正(S307)、及び、生長段階が統一された画像の生成(S308~S310)に用いられる。 The time-series satellite image data 1401 is used for correction of the growth model (S307) and generation of images with uniform growth stages (S308-S310).

図14Cは、本発明の実施例におけるデータベース115に格納されるGISデータ1402の例を表す説明図である。 FIG. 14C is an explanatory diagram showing an example of GIS data 1402 stored in database 115 in the embodiment of the present invention.

気象・GISデータ取得部103が取得した気象・GISデータ101bのうち、GISデータが、GISデータ1402としてデータベース115に格納される。GISデータ1402には、各圃場の位置データ及び形状データが登録される。GISデータ1402は、圃場ID、GPSデータ、及び形状データを含む。圃場IDには圃場の識別情報が登録される。GPSデータには、圃場の位置を示す緯度及び経度が登録される。形状データには圃場の輪郭を示すデータ(圃場ポリゴン)が登録される。 Of the weather/GIS data 101 b acquired by the weather/GIS data acquisition unit 103 , GIS data is stored in the database 115 as GIS data 1402 . Position data and shape data of each field are registered in the GIS data 1402 . GIS data 1402 includes field IDs, GPS data, and shape data. Identification information of a farm field is registered in the farm field ID. Latitude and longitude indicating the position of the field are registered in the GPS data. Data (field polygon) indicating the contour of the field is registered in the shape data.

GISデータ1402を参照することによって、時系列衛星画像データ1401に含まれる画像から、圃場の画像の輪郭である圃場のポリゴンを抽出することができる。 By referring to the GIS data 1402, it is possible to extract field polygons, which are contours of field images, from the images included in the time-series satellite image data 1401. FIG.

図14Dは、本発明の実施例におけるデータベース115に格納される植物生長データ1403の例を表す説明図である。 FIG. 14D is an explanatory diagram showing an example of plant growth data 1403 stored in database 115 in the embodiment of the present invention.

植物生長データ1403は、植生指標時系列データ及び作物生長基準データを含む。 The plant growth data 1403 includes vegetation index time-series data and crop growth reference data.

植生指標時系列データには、各圃場の植生の状況を示す特徴量(植生指標)が含まれる。本実施例では、特徴量としてNDVIが保持される。例えば、圃場1、圃場2といった圃場ごとの、時期ごとのNDVIが植生指標時系列データとして保持される。 The vegetation index time-series data includes a feature amount (vegetation index) indicating the state of vegetation in each field. In this embodiment, NDVI is held as a feature amount. For example, the NDVI for each period of each field such as field 1 and field 2 is held as vegetation index time-series data.

成長ステージ基準データ460は、例えば大豆の各重要な時期に達したと判断される積
算温度、及び各成長ステージの植物特性が登録される。
The growth stage reference data 460 registers, for example, the accumulated temperature at which the soybean reaches each important time and the plant characteristics of each growth stage.

作物生長基準データは、各生長ステージの積算温度及び植物特性を含む。例えば、大豆の生長ステージには、開花する開花期、莢を付ける着莢期、種が完全な状態になるまでの時期、及び葉の50%以上黄色になり、種が完熟する完熟期がある。サトウキビなど、他の作物にも同様にそれぞれの生長ステージがある。作物生長基準データとして、対象の作物がそれぞれの生長ステージに達するまでの積算温度、及び、各生長ステージの植物特性が保持される。 Crop growth reference data includes integrated temperature and plant characteristics for each growth stage. For example, the growth stages of soybeans include flowering, pod setting, seed maturity, and full ripeness, when more than 50% of the leaves turn yellow and the seeds are fully ripe. . Other crops, such as sugarcane, have their own growth stages as well. As the crop growth reference data, the integrated temperature until the target crop reaches each growth stage and the plant characteristics of each growth stage are held.

図14Eは、本発明の実施例におけるデータベース115に格納される気象データ1404の例を表す説明図である。 FIG. 14E is an explanatory diagram showing an example of weather data 1404 stored in database 115 in an embodiment of the present invention.

気象データ1404は、例えば、降水量データ及び気温データを含む。降水量データとして、ある地域(例えば管理対象の農場を含む地域)の所定期間の降水量が保持される。降水量データは、例えば、気象庁等の降水量のデータを利用することができる。 Weather data 1404 includes, for example, precipitation data and temperature data. Precipitation data for a predetermined period of time in a certain area (for example, an area including a managed farm) is stored. For the precipitation data, for example, precipitation data from the Japan Meteorological Agency can be used.

また、気温データとして、ある地域の所定期間の最高気温及び最低気温が保持される。例えば、最高気温及び最低気温は、ある地域の圃場の表面温度であってもよい。気温データは、例えば、MODIS表面温度衛星によるデータを利用することができる。 Also, as temperature data, the highest temperature and lowest temperature in a certain area for a predetermined period are held. For example, the maximum and minimum temperatures may be the surface temperatures of fields in a certain region. Air temperature data can use, for example, data from the MODIS surface temperature satellite.

また、図14Eでは省略しているが、気象データ1404は、さらに日射量のデータ等を含んでもよい。 Moreover, although omitted in FIG. 14E, the weather data 1404 may further include data on the amount of solar radiation and the like.

気温データは、積算温度の算出に利用することができる。また、何らかのモデルを使用してLAIを算出する場合には、気象データ1404に含まれる気温データ、日射量データ及び降水量データ等を利用することができる。 Air temperature data can be used to calculate the cumulative temperature. Also, when calculating the LAI using some model, temperature data, solar radiation data, rainfall data, etc. included in the weather data 1404 can be used.

図14Fは、本発明の実施例におけるデータベース115に格納される土壌及び他の相関データ1405の例を表す説明図である。 FIG. 14F is an illustration showing an example of soil and other correlation data 1405 stored in database 115 in an embodiment of the present invention.

図14Fに示す土壌及び他の相関データ1405は、土壌データ及び作物栽培データを含む。 Soil and other correlated data 1405 shown in FIG. 14F includes soil data and crop cultivation data.

土壌データには、ある地域の各圃場の土壌の成分のうち、植物の成長に必要な成分の植物の成長に寄与する係数が登録される。図14Fに示す土壌データは、圃場ごとのリン酸係数を含む。 In the soil data, coefficients of components necessary for plant growth among soil components of each field in a certain region are registered. The soil data shown in FIG. 14F includes phosphate coefficients by field.

作物栽培データには、各圃場の作物が所定の段階に達した時期(例えば日付)が登録される。図14Fに示す作物栽培データは、圃場ごとの植付時期、開花時期、着莢時期及び収穫時期を含む。これらの時期は、各圃場の作物の種類(例えば大豆又はサトウキビ等)に応じたものが登録される。これらの時期は、例えば、農家から得られる情報に基づいて登録されてもよい。 The time (for example, date) when the crops in each field reached a predetermined stage is registered in the crop cultivation data. The crop cultivation data shown in FIG. 14F includes planting time, flowering time, pod setting time and harvest time for each field. These times are registered according to the type of crops in each field (for example, soybeans or sugar cane). These times may be registered, for example, based on information obtained from farmers.

図14Gは、本発明の実施例におけるデータベース115に格納される処理パラメータ1406の例を表す説明図である。 FIG. 14G is an explanatory diagram showing an example of processing parameters 1406 stored in database 115 in an embodiment of the present invention.

処理パラメータ1406には、各圃場の生長モデルに関するパラメータ等が登録される。 In the processing parameters 1406, parameters and the like regarding the growth model of each field are registered.

処理パラメータ1406は、圃場ごとの生長ステージパラメータ、生長差及び補正値を含む。生長ステージパラメータは、植物の生長ステージに対応するパラメータ(例えば、各ステージの生長モデルを表すためのパラメータ等)が登録される。生長差には、各圃場の積算温度と基準圃場の積算温度との差が生長差として登録される。補正値には、各圃場の特徴量(例えばLAI)を基準圃場の積算温度に対応させるための補正値が登録される。 Processing parameters 1406 include growth stage parameters, growth differences, and correction values for each field. The growth stage parameter registers a parameter corresponding to the growth stage of the plant (for example, a parameter for expressing the growth model of each stage). In the growth difference, the difference between the integrated temperature of each field and the integrated temperature of the reference field is registered as the growth difference. A correction value is registered as the correction value for making the feature amount (for example, LAI) of each field correspond to the integrated temperature of the reference field.

以上に説明した本発明の態様の代表的な例をまとめると次の通りとなる。すなわち、プロセッサ(例えばCPU122)と、プロセッサがアクセスする記憶装置(例えばRAM123又は記憶部124)と、を有する作物管理システムであって、記憶装置は、農場の複数の区画(例えば圃場)を過去のそれぞれ異なる時期に撮影した複数の画像を含む画像データ(例えばリモートセンシング画像データ取得部104が取得してデータベース115に格納した画像データ)と、過去のそれぞれ異なる時期に計測された区画ごとの気象データ(例えば気象・GISデータ取得部103が取得してデータベース115に格納した気象データ)と、を保持し、プロセッサは、気象データに基づいて、作物の生長状況を示す指標を推定するための生長モデルを生成し(例えばS304)、画像データに基づいて、区画ごとに、生長モデルを補正(例えばS307)してもよい。 The representative examples of the aspects of the present invention described above are summarized as follows. That is, the crop management system includes a processor (eg, CPU 122) and a storage device (eg, RAM 123 or storage unit 124) accessed by the processor, wherein the storage device stores a plurality of plots (eg, farm fields) of a farm in the past. Image data including a plurality of images taken at different times (for example, image data acquired by the remote sensing image data acquisition unit 104 and stored in the database 115), and meteorological data for each section measured at different times in the past (For example, the weather data acquired by the weather/GIS data acquisition unit 103 and stored in the database 115), and the processor, based on the weather data, a growth model for estimating an index indicating the growth situation of crops. (eg, S304), and the growth model may be corrected (eg, S307) for each plot based on the image data.

これによって、実際の圃場の状況が反映された精度の高い生長モデルを得ることができる。 As a result, it is possible to obtain a highly accurate growth model that reflects the actual field conditions.

このとき、プロセッサは、気象データに基づいて、時間ごとの作物の生長状況を示す指標を計算し、時間ごとの気温を取得し、時間ごとの作物の生長状況を示す指標及び時間ごとの気温に基づいて、積算温度に対する作物の生長状況を示す指標を、生長モデルとして生成し、積算温度に基づいて、作物の生長段階の区分(例えば図5のR1~R4によって区切られた生長ステージ)を抽出してもよい。 At this time, the processor calculates an index indicating the growth state of crops for each hour based on the weather data, obtains the temperature for each hour, and calculates the index for the growth state of crops for each hour and the temperature for each hour. Based on this, an index indicating the growth status of the crop with respect to the accumulated temperature is generated as a growth model, and based on the accumulated temperature, the division of the growth stage of the crop (for example, the growth stage divided by R1 to R4 in FIG. 5) is extracted. You may

これによって、同種類の植物の植える時間などの差異によって生長状況が異なる問題が解決できる。 This solves the problem of different growth conditions due to different planting times for the same kind of plants.

また、プロセッサは、生長段階の区分ごとに、積算温度と作物の生長状況を示す指標との関係を示す関数を生成して、関数のパラメータを生長モデルとして記憶装置に保持してもよい。 In addition, the processor may generate a function indicating the relationship between the integrated temperature and the index indicating the growth state of the crop for each growth stage division, and store the parameters of the function in the storage device as a growth model.

これによって、数学的に生長状況を表現することができ、表現された生長状況を、生育段階が統一された画像の生成のベースとすることができる。 This makes it possible to express the growth situation mathematically, and the expressed growth situation can be used as the basis for generating images in which growth stages are unified.

また、プロセッサは、画像データに基づいて、区画ごとに、作物の量及び活力を示す植生指標を計算し、植生指標に基づいて、作物の生長状況を示す指標を計算し、植生指標に基づいて計算した作物の生長状況を示す指標を用いて、生長モデルを補正してもよい(例えばS307、図7)。 In addition, the processor calculates a vegetation index indicating the amount and vitality of crops for each plot based on the image data, calculates an index indicating the growth status of the crops based on the vegetation index, and calculates The growth model may be corrected using the calculated index indicating the growth state of the crop (eg, S307, FIG. 7).

これによって、画像から得られる実際の植生の状況が反映され、より精度の高い生長状況の推定を行うことができる。 As a result, the actual vegetation situation obtained from the image is reflected, and the growth situation can be estimated with higher accuracy.

また、作物の生長状況を示す指標は、葉面積指数、バイオマス又は糖度のいずれかであり、植生指標は、可視領域の赤の反射率と近赤外領域の反射率とに基づく正規化差植生指数であり、積算温度は、作物の種類に応じた基準温度に基づく有効積算温度であってもよい。 In addition, the index indicating the growth status of crops is either the leaf area index, biomass, or sugar content, and the vegetation index is the normalized difference vegetation based on the red reflectance in the visible region and the reflectance in the near-infrared region. It is an index, and the accumulated temperature may be an effective accumulated temperature based on a reference temperature according to the type of crop.

これによって、作物の管理に有効な情報を得ることができる。 This makes it possible to obtain useful information for crop management.

また、プロセッサは、補正された生長モデルに基づいて、生長段階が統一された、複数の区画における作物の生長状況を示す画像を生成してもよい(例えばS310、図13(b))。 The processor may also generate an image showing the growth status of crops in a plurality of plots with a unified growth stage based on the corrected growth model (eg, S310, FIG. 13(b)).

これによって、植え付け時期の違いの影響が取り除かれた生長状況を視覚的に把握することが可能になる。 As a result, it is possible to visually grasp the growth state from which the influence of differences in planting times has been removed.

また、プロセッサは、複数の区画のうち第1の区画を基準区画として選択し(例えばS1062)、第1の時点の、複数の区画のうち前記第1の区画とは異なる第2の区画における積算温度に基づく生長段階(例えば図9~図12の黒丸の点の生長段階)と、第1の時点の、第1の区画における積算温度に基づく生長段階(例えば図9~図12の白丸の点の生長段階)との相違を計算し(例えばS1063)、第2の区画の生長モデルと、計算された生長段階の相違と、に基づいて、第2の区画における作物の生長状況を示す指標を、第2の区画における生長段階が第1の区画における生長段階と同一となる時点の、第2の区画における作物の生長状況を示す値に補正し(例えばS1064、図9~図12)、第1の時点の、第1の区画における作物の生長状況を示す指標の値と、補正された第2の区画における作物の生長状況を示す指標の値と、に基づいて、複数の区画における作物の生長状況を示す画像を生成してもよい(例えばS310)。 In addition, the processor selects a first section among the plurality of sections as a reference section (eg, S1062), and calculates the integration in a second section different from the first section among the plurality of sections at a first time point. The temperature-based growth phase (eg, the solid dot growth phase in FIGS. 9-12) and the integrated temperature-based growth phase in the first plot at the first time point (eg, the open dot growth phase in FIGS. 9-12). (e.g., S1063), and based on the growth model of the second plot and the calculated difference in growth stage, an index indicating the growth status of the crop in the second plot is calculated. , corrected to a value indicating the growth status of the crop in the second section at the time when the growth stage in the second section becomes the same as the growth stage in the first section (eg, S1064, FIGS. 9 to 12), Based on the value of the index indicating the growth status of the crops in the first section and the corrected value of the index indicating the growth status of the crops in the second section at time 1, the growth of crops in a plurality of sections An image showing the growth status may be generated (eg, S310).

このとき、プロセッサは、生長段階の区分ごとに、積算温度と作物の生長状況を示す指標との関係を示す関数を生成して、関数のパラメータを生長モデルとして記憶装置に保持し、第1の区画における生長段階を含む区分から第2の区画における生長段階を含む区分までの全ての区分の関数のパラメータを使用して、第2の区画における作物の生長状況を示す指標の補正をしてもよい。これは、図11の例においてR2-R3の生長ステージの関数パラメータ及びR3-R4の生長ステージの関数パラメータを使用してLAIが補正され(式(4))、図12の例においてR1-R2の生長ステージの関数パラメータ及びR2-R3の生長ステージの関数パラメータを使用してLAIが補正されることに相当する。 At this time, the processor generates a function indicating the relationship between the integrated temperature and the index indicating the growth state of the crop for each growth stage division, holds the parameters of the function as a growth model in the storage device, and stores the first Using parameters of functions of all sections from the section containing the growth stage in the section to the section containing the growth stage in the second section, even if the index indicating the growth situation of the crop in the second section is corrected. good. This is because the LAI is corrected (equation (4)) using the R2-R3 growth stage functional parameters and the R3-R4 growth stage functional parameters in the example of FIG. 11, and the R1-R2 and the functional parameters of the R2-R3 growth stages are used to correct the LAI.

これによって、生長状況を示す指標の値が、基準圃場の生長段階に整合するように精度よく計算される。 As a result, the value of the index indicating the growth state is accurately calculated so as to match the growth stage of the reference field.

また、プロセッサは、他の区画の積算温度との関係が所定の条件を満たす積算温度を有する区画を基準区画として選択してもよい(例えばS1062、式(3))。 Also, the processor may select a section having an accumulated temperature that satisfies a predetermined condition with respect to the accumulated temperatures of other sections as the reference section (for example, S1062, formula (3)).

これによって、適切な基準区画を選択することができる。 This allows the selection of a suitable reference partition.

また、プロセッサは、第2の区画に対応するポリゴン内の複数のピクセルに同一の補正を行うことによって、複数の区画における作物の生長状況を示す画像を生成してもよい。 The processor may also generate an image showing crop growth in multiple plots by applying the same correction to multiple pixels within the polygon corresponding to the second plot.

これによって、ポリゴン内(例えば同一圃場内)のピクセルの値のばらつきは維持したまま、全体のレベルを、植え付け日の相違の影響が取り除かれるように補正することができる。 As a result, the overall level can be corrected so as to remove the influence of the planting date difference while maintaining the variation in the pixel values within the polygon (for example, within the same field).

また、プロセッサは、補正された生長モデルに基づいて、複数の区画における作物の収穫順序を示す画像を生成してもよい(例えばS312、図15)。 The processor may also generate an image showing the harvest order of the crops in the multiple plots based on the corrected growth model (eg, S312, FIG. 15).

これによって、収穫プランニングが容易になり、収穫機器の待機等によるコストの増加を抑えることができる。 As a result, harvest planning is facilitated, and an increase in costs due to waiting for harvesting equipment can be suppressed.

また、本発明の態様の代表的な例である作物管理システムは、リモートセンシング画像取得部、気象データ取得部、作物生長データ環境データで取得したリモートセンシング画像、気温データ、作物生育データ環境データを用いて参考になる作物データを保存し、作物生育、環境データと気象データを併用して作物生理特性の有効積算温度によりの変化推移を生成する生長モデル生成部と、この有効積算温度ごとの指標変化推移により作物生長の生長ステージを抽出する生長ステージ抽出部と、抽出した生長ステージに対して解析し各ステージの生長をパラメータ化する生長ステージ解析部と、リモートセンシング特徴量を用いた生長モデルを補正する生長ステージ補正部と、各圃場に対して生育差を計算する生育差計算部と、生育差を補正する生育差補正部と、生育補正に応じて生育ステージ統一画像を生成する生育ステージ統一画像生成部と、生育モデル補正に応じて作物収穫画像生成部と、生育ステージ統一画像を用いた生育分析システム使用部と、作物収穫画像を用いた物流配車システム使用部と、を有してもよい。 In addition, the crop management system, which is a representative example of the aspect of the present invention, includes a remote sensing image acquisition unit, a weather data acquisition unit, a remote sensing image acquired by the crop growth data environmental data, the temperature data, and the crop growth data environmental data. A growth model generation unit that stores crop data that can be used as a reference, and generates a change transition of crop physiological characteristics depending on the effective cumulative temperature using both crop growth, environmental data, and weather data, and an index for each effective cumulative temperature. A growth stage extraction unit that extracts the growth stages of crop growth based on change transitions, a growth stage analysis unit that analyzes the extracted growth stages and parameterizes the growth of each stage, and a growth model that uses remote sensing features. A growth stage correction unit that corrects, a growth difference calculation unit that calculates the growth difference for each field, a growth difference correction unit that corrects the growth difference, and a growth stage unification that generates a growth stage unified image according to the growth correction. An image generation unit, a crop harvest image generation unit according to the growth model correction, a growth analysis system use unit using the growth stage unified image, and a distribution vehicle dispatch system use unit using the crop harvest image. good.

リモートセンシング画像取得部は、時系列リモートセンシング画像を取得し、その画像を反映した作物特徴量を抽出してもよい。気象データ取得部としては、分析対象の地域または圃場の気温データを取得してもよい。作物生育、環境データ取得部としては、作物自身の生理特性パラメータ及び分析対象の土壌などの環境データを取得してもよい。そして、リモートセンシング観測装置から送信された、リモートセンシング画像と、作物生長、環境データを用いて、対象地域を分析する作物管理システムにおいて、該観測装置から送信された画像をデータベースに保存してもよい。 The remote sensing image acquisition unit may acquire time-series remote sensing images and extract the crop feature amount reflecting the images. The weather data acquisition unit may acquire temperature data of the region or field to be analyzed. The crop growth/environmental data acquisition unit may acquire environmental data such as the physiological characteristic parameters of the crop itself and the soil to be analyzed. Then, in a crop management system that analyzes a target area using remote sensing images and crop growth and environmental data transmitted from a remote sensing observation device, images transmitted from the observation device may be stored in a database. good.

また、観測装置から送信された、リモートセンシング画像と、作物生長、環境データを用いて、対象地域を分析する作物管理システムは、該観測装置から送信された画像を保存するデータベースと、該データベースに保存されたリモートセンシング画像のうち、時系列でとれる画像と作物生長、環境データを用いて、予め設定された画像取得期間内の時系列で演算処理して、気温データを合成し生長モデルを生成する生長モデル生成部を有してもよい。このシステムにおいて、生長モデル生成部は、通常の作物指標/時間の変化推移ではなく、時間データと気温データを併用し、作物の植え付け時間からの毎日有効温度の積算値を算出し、作物本質を示す有効積算温度分析モデルに変換し、この積算温度により変化を分析してもよい。有効積算温度は、同種類の作物に対して、生長段階を反映することができるので、本発明の有効積算温度の使用を通じて、同種類の植物の植える時間などの差異によって生長状況が異なる問題が解決できると考えられる。 In addition, a crop management system that analyzes a target area using remote sensing images, crop growth, and environmental data transmitted from the observation device includes a database that stores the images transmitted from the observation device, and Among the stored remote sensing images, time-series images, crop growth, and environmental data are used to perform time-series arithmetic processing within a preset image acquisition period, and the temperature data is combined to generate a growth model. You may have a growth model generation part which carries out. In this system, the growth model generation unit uses both time data and temperature data, instead of the normal crop index/time change transition, to calculate the integrated value of the effective temperature every day from the planting time of the crop, and to understand the essence of the crop. It may be converted into an effective integrated temperature analysis model shown, and the change may be analyzed based on this integrated temperature. Since the effective cumulative temperature can reflect the growth stage of the same type of crops, the use of the effective cumulative temperature of the present invention solves the problem of different growth conditions due to differences in the planting time of plants of the same type. considered to be solvable.

また、上記の作物管理システムは、生長モデル生成部が生成した作物指標/積算温度の変化推移曲線から生長ステージを抽出する生長ステージ抽出部を有してもよい。このシステムにおいて、生長ステージ抽出部が、すべての同種類の作物栽培特性のステージを明らかにすることによって、精密な分析が可能になる。 Further, the above crop management system may have a growth stage extraction unit for extracting a growth stage from the change transition curve of the crop index/accumulated temperature generated by the growth model generation unit. In this system, the growth stage extractor reveals the stages of all homogenous crop growth characteristics, allowing for a more precise analysis.

また、上記の作物管理システムは、生長ステージ抽出部が抽出したステージを解析し、生物性と作物特徴量の関係を考量する上各ステージの生長モデルを関数パラメータ化する生長ステージ解析部を有してもよい。このシステムにおいて、生長ステージ解析部は、生長モデルを本質な作物生長特性と合わせ、数学的に生長状況を示すことができ、これを生育統一画像の生成のベースとすることができる。 Further, the above crop management system has a growth stage analysis unit that analyzes the stages extracted by the growth stage extraction unit, considers the relationship between the biological properties and the crop feature amount, and converts the growth model of each stage into a function parameter. may In this system, the growth stage analysis unit can combine the growth model with the essential crop growth characteristics to mathematically represent the growth situation, which can be used as the basis for generating a unified growth image.

また、上記の作物管理システムは、生長モデル生成部が生成した作物指標/積算温度の変化推移曲線から生長ステージ抽出部が抽出したステージを解析し、生物性と作物特徴量の関係を考量する各ステージの生長モデルを関数パラメータ化し、本年度のデータから生長モデルを補正してもよい。このシステムにおいて、過去データと本年度データの融合にって、より精密な作物生長モデルを生成でき、生育補正の精度を高めることができる。 In addition, the above crop management system analyzes the stages extracted by the growth stage extraction unit from the change transition curve of the crop index/accumulated temperature generated by the growth model generation unit, and considers the relationship between the biological characteristics and the crop feature amount. The growth model of the stage may be converted into a function parameter and corrected from the data of the current year. In this system, it is possible to create a more precise crop growth model by fusing past data and current year data, and to increase the accuracy of growth correction.

また、作物管理システムは、上記のように生成した補正後の作物生長モデルを用いて、各解析単位に対して基準解析単位との生育差を計算し、基準解析単位に生育差を補正し、補正をかけた各解析単位を元の画像の対応解析単位を替えて、生育ステージ統一画像と生長モデル時間統一収穫マップを生成してもよい。このシステムにおいて、作物生長モデルの活用を通じて、生育ズレがある各解析単位の生育補正ができ、生育統一画像を生成でき、収量予測及び生長状況分析などによって高い精度と信頼度が得られる。 In addition, the crop management system calculates the growth difference between each analysis unit and the standard analysis unit using the corrected crop growth model generated as described above, corrects the growth difference to the standard analysis unit, A unified growth stage image and a unified growth model time harvest map may be generated by replacing each corrected analysis unit with the corresponding analysis unit of the original image. In this system, through the use of a crop growth model, it is possible to correct the growth of each analysis unit that has a growth deviation, generate a unified growth image, and obtain high accuracy and reliability through yield prediction and growth situation analysis.

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明のより良い理解のために詳細に説明したのであり、必ずしも説明の全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることが可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。 In addition, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various modifications. For example, the above embodiments have been described in detail for better understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described. Also, it is possible to replace part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment, or to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. Moreover, it is possible to add, delete, or replace a part of the configuration of each embodiment with another configuration.

また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によってハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによってソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、不揮発性半導体メモリ、ハードディスクドライブ、SSD(Solid State Drive)等の記憶デバイス、または、ICカード、SDカード、DVD等の計算機読み取り可能な非一時的データ記憶媒体に格納することができる。 Further, each of the above configurations, functions, processing units, processing means, and the like may be realized by hardware, for example, by designing a part or all of them using an integrated circuit. Moreover, each of the above configurations, functions, etc. may be realized by software by a processor interpreting and executing a program for realizing each function. Information such as programs, tables, files, etc. that realize each function is stored in storage devices such as non-volatile semiconductor memories, hard disk drives, SSDs (Solid State Drives), or computer-readable non-volatile memory such as IC cards, SD cards, DVDs, etc. It can be stored on a temporary data storage medium.

また、制御線及び情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線及び情報線を示しているとは限らない。実際にはほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。 Also, the control lines and information lines indicate those considered necessary for explanation, and not necessarily all the control lines and information lines are indicated on the product. In fact, it may be considered that almost all configurations are interconnected.

100:作物管理システム
101a:作物生長データ、環境データ
101b:気象、GISデータ
101c:時系列リモートセンシング画像データ
102:作物生理、環境データ取得部
103:気象、GISデータ取得部
104:リモートセンシング画像データ取得部
105:生長モデル生成部
106:生長ステージ抽出部
107:生長ステージ解析部
108:生長モデル補正部
109:生長差計算部
110:生長差補正部
111:生長ステージ統一画像生成部
112:作物収穫画像生成部
113:生長分析システム使用部
114:物流配車システム使用部
100: Crop management system 101a: Crop growth data, environmental data 101b: Weather, GIS data 101c: Time-series remote sensing image data 102: Crop physiology, environmental data acquisition unit 103: Weather, GIS data acquisition unit 104: Remote sensing image data Acquisition unit 105: Growth model generation unit 106: Growth stage extraction unit 107: Growth stage analysis unit 108: Growth model correction unit 109: Growth difference calculation unit 110: Growth difference correction unit 111: Growth stage unified image generation unit 112: Crop harvest Image generation unit 113: Growth analysis system use unit 114: Distribution vehicle allocation system use unit

Claims (10)

プロセッサと、前記プロセッサがアクセスする記憶装置と、を有する作物管理システムであって、
前記記憶装置は、
農場の複数の区画を過去のそれぞれ異なる時期に撮影した複数の画像を含む画像データと、
過去のそれぞれ異なる時期に計測された前記区画ごとの気象データと、を保持し、
前記プロセッサは、
前記気象データに基づいて、時間ごとの作物の生長状況を示す指標を計算し、時間ごとの気温を取得し、前記時間ごとの前記作物の生長状況を示す指標及び前記時間ごとの気温に基づいて、積算温度に対する前記作物の生長状況を示す指標を、作物の生長状況を示す指標を推定するための生長モデルとして生成し、
前記積算温度に基づいて、前記作物の生長段階の区分を抽出し、
前記画像データに基づいて、前記区画ごとに、前記画像データから得られたスペクトル特徴量と前記作物の生長状況を示す指標との数学的関係性を推定し、前記スペクトル特徴量の曲線を前記作物の生長状況を示す指標の曲線に変換し、変換された前記作物の生長状況を示す指標の曲線を前記生成された生長モデルの前記作物の生長状況を示す指標の曲線とフィッティングすることによって、前記生長モデルを補正することを特徴とする作物管理システム。
A crop management system comprising a processor and a storage device accessed by the processor,
The storage device
image data including multiple images taken at different times in the past of multiple plots of a farm;
holding weather data for each section measured at different times in the past,
The processor
calculating an index indicating the growth state of crops for each hour based on the meteorological data, obtaining temperature for each hour, and based on the index indicating the growth state of crops for each hour and the temperature for each hour , generating an index indicating the growth state of the crop with respect to the integrated temperature as a growth model for estimating the index indicating the growth state of the crop;
extracting a growth stage category of the crop based on the integrated temperature;
Based on the image data , a mathematical relationship between the spectral feature amount obtained from the image data and an index indicating the growth state of the crop is estimated for each section, and a curve of the spectral feature amount is calculated for the crop. and fitting the converted index curve indicating the crop growth status with the index curve indicating the crop growth status of the generated growth model, A crop management system characterized by correcting a growth model.
請求項1に記載の作物管理システムであって、A crop management system according to claim 1,
前記プロセッサは、前記生長段階の区分ごとに、前記積算温度と前記作物の生長状況を示す指標との関係を示す関数を生成して前記関数のパラメータを前記生長モデルとして前記記憶装置に保持することを特徴とする作物管理システム。 The processor generates a function indicating a relationship between the accumulated temperature and an index indicating the growth status of the crop for each of the growth stages, and stores parameters of the function as the growth model in the storage device. A crop management system characterized by:
請求項1に記載の作物管理システムであって、A crop management system according to claim 1,
前記作物の生長状況を示す指標は、葉面積指数、バイオマス又は糖度のいずれかであり、 The index indicating the growth status of the crop is either leaf area index, biomass or sugar content,
前記積算温度は、前記作物の種類に応じた基準温度に基づく有効積算温度であることを特徴とする作物管理システム。 The crop management system, wherein the accumulated temperature is an effective accumulated temperature based on a reference temperature corresponding to the type of the crop.
請求項1に記載の作物管理システムであって、A crop management system according to claim 1,
前記プロセッサは、補正された前記生長モデルに基づいて、生長段階が統一された、前記複数の区画における前記作物の生長状況を示す画像を生成することを特徴とする作物管理システム。 The crop management system, wherein the processor generates an image showing the growth status of the crops in the plurality of plots with a unified growth stage based on the corrected growth model.
請求項4に記載の作物管理システムであって、A crop management system according to claim 4,
前記プロセッサは、 The processor
前記複数の区画のうち第1の区画を基準区画として選択し、 selecting a first partition from the plurality of partitions as a reference partition;
第1の時点の、前記複数の区画のうち前記第1の区画とは異なる第2の区画における積算温度に基づく生長段階と、前記第1の時点の、前記第1の区画における積算温度に基づく生長段階との相違を計算し、 a growth stage based on accumulated temperature in a second section of said plurality of sections different from said first section at a first point in time; and based on accumulated temperature in said first section at said first point in time. Calculate the difference with the growth stage,
前記第2の区画の生長モデルと、計算された前記生長段階の相違と、に基づいて、前記第2の区画における前記作物の生長状況を示す指標を、前記第2の区画における前記生長段階が前記第1の区画における前記生長段階と同一となる時点の、前記第2の区画における前記作物の生長状況を示す値に補正し、 Based on the growth model of the second plot and the calculated difference in the growth stage, an index indicating the growth status of the crop in the second plot is calculated based on the growth stage in the second plot. Correcting to a value indicating the growth status of the crop in the second section at the same time as the growth stage in the first section,
前記第1の時点の、前記第1の区画における前記作物の生長状況を示す指標の値と、補正された前記第2の区画における前記作物の生長状況を示す指標の値と、に基づいて、前記複数の区画における前記作物の生長状況を示す画像を生成することを特徴とする作物管理システム。 Based on the value of the index indicating the growth state of the crop in the first section and the corrected value of the index indicating the growth state of the crop in the second section at the first time point, A crop management system, wherein an image showing the growth status of the crops in the plurality of sections is generated.
請求項5に記載の作物管理システムであって、A crop management system according to claim 5,
前記プロセッサは、 The processor
前記生長段階の区分ごとに、前記積算温度と前記作物の生長状況を示す指標との関係を示す関数を生成して前記関数のパラメータを前記生長モデルとして前記記憶装置に保持し、 generating a function indicating the relationship between the integrated temperature and an index indicating the growth status of the crop for each of the growth stages, and storing the parameters of the function as the growth model in the storage device;
前記第1の区画における前記生長段階を含む前記区分から前記第2の区画における前記生長段階を含む前記区分までの全ての前記区分の前記関数のパラメータを使用して、前記第2の区画における前記作物の生長状況を示す指標の補正を行うことを特徴とする作物管理システム。 using the parameters of the function for all the segments from the segment containing the growth stage in the first compartment to the segment containing the growth stage in the second compartment, the A crop management system characterized by correcting an index indicating a crop growth situation.
請求項5に記載の作物管理システムであって、A crop management system according to claim 5,
前記プロセッサは、他の区画の前記積算温度との関係が所定の条件を満たす積算温度を有する区画を前記基準区画として選択することを特徴とする作物管理システム。 The crop management system, wherein the processor selects, as the reference section, a section having an accumulated temperature that satisfies a predetermined condition with respect to the accumulated temperatures of other sections.
請求項5に記載の作物管理システムであって、A crop management system according to claim 5,
前記プロセッサは、前記第2の区画に対応するポリゴン内の複数のピクセルに同一の補正を行うことによって、前記複数の区画における前記作物の生長状況を示す画像を生成することを特徴とする作物管理システム。 Crop management, wherein the processor generates an image showing the growth status of the crop in the plurality of sections by performing the same correction on the plurality of pixels within the polygon corresponding to the second section. system.
請求項1に記載の作物管理システムであって、A crop management system according to claim 1,
前記プロセッサは、補正された前記生長モデルに基づいて、前記複数の区画における前記作物の収穫順序を示す画像を生成することを特徴とする作物管理システム。 The crop management system, wherein the processor generates an image showing the harvest order of the crops in the plurality of plots based on the corrected growth model.
プロセッサと、前記プロセッサがアクセスする記憶装置と、を有する計算機システムが実行する作物管理方法であって、A crop management method executed by a computer system having a processor and a storage device accessed by the processor,
前記記憶装置は、 The storage device
農場の複数の区画を過去のそれぞれ異なる時期に撮影した複数の画像を含む画像データと、 image data including multiple images taken at different times in the past of multiple plots of a farm;
過去のそれぞれ異なる時期に計測された前記区画ごとの気象データと、を保持し、 holding weather data for each section measured at different times in the past,
前記作物管理方法は、 The crop management method includes:
前記プロセッサが、前記気象データに基づいて、時間ごとの作物の生長状況を示す指標を計算し、時間ごとの気温を取得し、前記時間ごとの前記作物の生長状況を示す指標及び前記時間ごとの気温に基づいて、積算温度に対する前記作物の生長状況を示す指標を、作物の生長状況を示す指標を推定するための生長モデルとして生成する手順と、 The processor calculates, based on the weather data, an index indicating the growth state of crops for each hour, obtains temperature for each hour, and calculates the index indicating the growth state of crops for each hour and the hourly index for crop growth. a step of generating an index indicating the growth state of the crop with respect to the integrated temperature as a growth model for estimating the index indicating the growth state of the crop based on the temperature;
前記プロセッサが、前記積算温度に基づいて、前記作物の生長段階の区分を抽出する手順と、 a step in which the processor extracts a growth stage segment of the crop based on the integrated temperature;
前記プロセッサが、前記画像データに基づいて、前記区画ごとに、前記画像データから得られたスペクトル特徴量と前記作物の生長状況を示す指標との数学的関係性を推定し、前記スペクトル特徴量の曲線を前記作物の生長状況を示す指標の曲線に変換し、変換された前記作物の生長状況を示す指標の曲線を前記生成された生長モデルの前記作物の生長状況を示す指標の曲線とフィッティングすることによって、前記生長モデルを補正する手順と、を含むことを特徴とする作物管理方法。 The processor, based on the image data, estimates a mathematical relationship between the spectral feature amount obtained from the image data and an index indicating the growth state of the crop for each section, and estimates the spectral feature amount. The curve is converted into an index curve indicating the growth status of the crop, and the converted index curve indicating the growth status of the crop is fitted to the index curve indicating the growth status of the crop in the generated growth model. and a step of correcting said growth model by:
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