JP7228852B6 - 害鳥獣威嚇システム - Google Patents

Abstract

【課題】視覚能力及び学習能力の高い害鳥獣の特性を逆に利用することにより、長期に亘って威嚇効果を持続させることが可能な害鳥獣威嚇システムを提供する。
【解決手段】害鳥獣威嚇システム１は、所定のエリアＡを視野内に収めた監視カメラ２と、姿勢及び／又は位置の調節が可能な模倣銃３Ａを有した威嚇装置３と、前記監視カメラ２で撮影された画像を解析することにより所定のエリアＡ内に侵入してきた害鳥獣１０の位置を特定する解析装置４と、所定のエリアＡにおける害鳥１０獣の位置に応じて威嚇装置３を制御することにより、模倣銃３Ａの銃口３Ｃを所定のエリアＡ内の害鳥獣１０の位置に向ける制御装置５とを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、害鳥獣威嚇システムに関し、さらに詳しくは、所定のエリア内を監視する監視カメラの映像又は画像（以下、単に「画像」という。）を解析することにより所定のエリア内に侵入してきた害鳥獣を模倣銃で威嚇して追い払う害鳥獣威嚇システムに関する。

農作物等に対して害を加える鳥獣（以下、「害鳥獣」という。）を撃退するために、例えば、ロケット花火、フラッシュライト、発音機、光反射物、目玉模様（図柄）、死骸模型等で威嚇する方法などの各種の手法が提案されている（特許文献１，２，３等を参照）。ここで、本明細書における「農作物等」には害鳥獣によって害を受ける可能性のある田、畑、果樹園、牧草地等の圃場における農作物の他、ごみ集積所などの人の活動に関わる場所等が含まれるものとし、「害鳥獣」には害を与える可能性のあるイノシシ、サル、シカ、アライグマ、ハクビシン、タヌキ、アナグマ等の獣類や、カラス、ムクドリ、ハト、スズメ、ヒヨドリ、カワウ等の鳥類が含まれるものとする。

例えば、特許文献１に開示された花火銃は、先端部が開放された筒体２と、該筒体の略中央部に形成されたロケット花火挿入口６と、該ロケット花火挿入口に近接し、前記筒体と連通して設けられた導火線保持部７を有する把持部３と、前記筒体を挿通可能とし、前記把持部の導火線保持部側端部にて当接するカバー部４とから構成されており、このロケット花火挿入口からロケット花火８を装填して着火し、発射することにより数十メーター先まで到達させるものである。

また、特許文献２に開示された撃退法は、鳥獣が２～５ｍの距離に接近した時点でフラッシュライトの閃光点滅と発音機にセットしてある銃音と人の怒声等の録音威嚇音を突発的に発することによって鳥獣を威嚇し、再びフラッシュライト及び発音機の電源を「切」するという手順を繰り返す方式によって鳥獣の経験学習の封じ込めを図っている。

また、特許文献３に記載の自動時間差ロケット花火発車式害鳥獣撃退装置は、害鳥獣除け図柄板から突き出した数本の銃身がロケット花火を自動的に、かつ時間差で発射させるものである。

実用新案登録第３１２４４８１号公報 特開２００６－１５８３７２号公報 特開２００６－１６６８８２号公報

しかしながら、上述した特許文献１，２，３に記載の装置又は方法は、何れも害鳥獣に対して単に同じ威嚇パターンを繰り返すに過ぎないものであるため、知能が高く警戒心の強い害鳥獣は、自分や群れの仲間が何度か侵入を試みるうちに当該威嚇パターンを覚えてしまい、その威嚇パターンが侵入後の自分や仲間の行動に無関係であることを経験学習し、そのような威嚇装置又は方法は本来の機能を発揮し得なくなり、害鳥獣が農作物等を荒らすのを阻止できないという問題があった。また、例えば、特許文献１～３の装置を用いて、夜から早朝にかけて行動する夜行性の害獣を音で威嚇しようとした場合には、周辺住民から音がうるさい、寝られない、などの苦情の対象となり、装置の可動を停止せざるを得ないという事態に陥る可能性があった。

そこで、本発明は、かかる問題点に鑑みなされたもので、視覚能力及び学習能力の高い害鳥獣の特性を逆に利用することにより、長期に亘って威嚇効果を持続させることが可能な害鳥獣威嚇システム（ひいては、昼行性の害鳥獣にも夜行性の害鳥獣にも対処可能な害鳥獣威嚇システム）を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために請求項１に記載の発明は、害鳥獣が所定のエリアに侵入してきた際に模倣銃で威嚇して追い払う害鳥獣威嚇システムであって、所定のエリアを視野内に収めることが可能な監視カメラと、姿勢及び／又は位置の調節が可能な模倣銃を備えた威嚇装置と、前記監視カメラで撮影された画像を解析することにより前記所定のエリア内に侵入してきた特定の害鳥獣の位置を特定する解析装置と、前記所定のエリアにおける前記特定の害鳥獣の位置に応じて前記威嚇装置を制御することにより、前記模倣銃の銃口の向きを前記所定のエリア内の前記特定の害鳥獣の動きに追従させる制御装置とを備え、前記制御装置は、前記特定の害鳥獣以外の他種の害鳥獣に対しては前記銃口の向きを追従させる制御を行わないことを特徴とする。

上記課題を解決するために請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の害鳥獣威嚇システムにおいて、前記解析装置は、前記監視カメラによって順次に撮影される複数の画像の各々について前記解析を行うことにより前記所定のエリア内を移動する前記特定の害鳥獣の位置を特定し、前記制御装置は、前記解析装置によって順次に特定される前記特定の害鳥獣の位置に応じて前記威嚇装置を制御することにより、前記模倣銃の銃口の向きを前記所定のエリア内における前記特定の害鳥獣の動きに追従させることを特徴とする。

上記課題を解決するために請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の害鳥獣威嚇システムにおいて、前記解析装置は、前記監視カメラによって撮影された画像上の位置を特定するためのフレーム内座標と、当該位置に対応する実空間上の位置を特定するための実座標との間に成立する既知の関係に基づいて、前記特定の害鳥獣の実際の位置を特定することを特徴とする。

上記課題を解決するために請求項４に記載の発明は、請求項１から３の何れか１項に記載の害鳥獣威嚇システムにおいて、前記解析装置は、前記実座標によって特定された位置と、当該位置に対して前記銃口を向けるために必要な前記威嚇装置の設定値との間に成立する既知の関係に基づいて、前記威嚇装置に設定すべき設定値を特定することを特徴とする。

上記課題を解決するために請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載の害鳥獣威嚇システムにおいて、前記解析装置は、前記特定の害鳥獣以外の前記他種の害鳥獣が監視の対象から除外されるように設定することが可能に構成されていることを特徴とする。

上記課題を解決するために請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の害鳥獣威嚇システムにおいて、前記解析装置は、前記所定のエリア内に前記特定の害鳥獣と誤認されるような静止物体が存在している場合に当該物体の存在する部分エリアが監視の対象から除外されるよう設定することが可能に構成されていることを特徴とする。

上記課題を解決するために請求項７に記載の発明は、請求項５または６に記載の害鳥獣威嚇システムにおいて、前記解析装置は、前記監視カメラで撮影された画像から物体を検出し、当該物体が前記特定の害鳥獣に固有の特徴量を有しているかの対比をすることにより、前記物体が前記特定の害鳥獣に該当するか否かを判別することを特徴とする。

上記課題を解決するために請求項８に記載の発明は、請求項１から７のいずれか１項に記載の害鳥獣威嚇システムにおいて、前記威嚇装置は、前記所定のエリア内の前記特定の害鳥獣に向けて光及び／又は音を発する機能を更に備えていることを特徴とする。

本発明に係る害鳥獣威嚇システムは、所定のエリアを視野内に収めることが可能な監視カメラと、姿勢及び／又は位置の調節が可能な模倣銃を備えた威嚇装置と、前記監視カメラで撮影された画像を解析することにより前記所定のエリア内に侵入してきた前記害鳥獣の位置を特定する解析装置と、前記所定のエリアにおける前記害鳥獣の位置に応じて前記威嚇装置を制御することにより、前記模倣銃の銃口を前記所定のエリア内の前記害鳥獣に向ける制御装置とを備えるので、所定のエリアに侵入した害鳥獣に対して自動的に銃口を向けることが可能である。よって、仮にその害鳥獣の視覚能力・学習能力が高ければ、害鳥獣威嚇システムの威嚇パターンが単調なものではなく、所定のエリアにおける自分（又は群れの仲間）の行動に連動していることに気付くものと考えられる。例えば、所定のエリア内に侵入すると模倣銃の向きが変化することや、所定のエリア内を移動すると模倣銃の銃口に追従されることや、所定のエリア内で停止すると模倣銃が静止することなどである。その結果、害鳥獣に対して「自分が、何者かに監視されている、あるいは狙われている」という危機意識を持たせ続けることができる。したがって、本発明に係る害鳥獣威嚇システムによれば、視覚能力及び学習能力の高い害鳥獣の特性を逆に利用することにより、長期に亘って威嚇効果を持続させることが可能となる。
そして、前記所定のエリア内の前記害鳥獣に向けて、例えば、銃口から光を発する機能を前記威嚇装置に備えた場合は、夜行性の害鳥獣に対する威嚇効果を得ることが可能となり、同様に、例えば、銃口から前記所定のエリア内の前記害鳥獣に向けて音を発する機能を前記威嚇装置に備えた場合は、昼行性の害鳥獣に対する威嚇効果を高めることが可能となる。更に、日中は音で威嚇し、夜間は光で威嚇する、というように、日中と夜間とで音と光を使い分ければ、昼行性・夜行性の何れの害鳥獣１０にも対処可能であり、しかも、夜間の静粛性を損なうこともないので周辺住民に対する配慮も万全となる。

図１は本発明に係る害鳥獣威嚇システムの一実施形態の概略構成図である。 図２は座標変換テーブルの構成を説明する説明図である。 図３は威嚇制御用テーブルの構成を説明する説明図である。 図４はフレーム内座標と実座標の関係を示す説明図である。 図５はシステム制御の全体フローを説明するフローチャートである。 図６は解析処理のフローを説明するフローチャートである。

１．［害鳥獣威嚇システムの構成］
以下、本発明に係る害鳥獣威嚇システムについて、好ましい一実施形態に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る害鳥獣威嚇システムの一実施形態の概略構成図である。好ましい一実施形態における害鳥獣威嚇システム１は、害鳥獣１０が所定のエリアＡに侵入してきた際に、模倣銃３Ａで威嚇して追い払うシステムである。ここでは説明を簡単にするために、主として地面の上を移動する、すなわち、水平面内（二次元面内）を移動する害鳥獣１０（例えば、日中にも夜間にも行動し得るイノシシ）を監視対象とすることを想定して説明する。なお、三次元空間内を移動可能なカラスなどの害鳥獣を監視対象とする例については別途変形例として説明する。図１に示すとおり、本実施形態の害鳥獣威嚇システム１は、監視カメラ２、威嚇装置３、解析装置４、制御装置５、記憶装置６、バッテリー７などを備えている。このうち監視カメラ２及び威嚇装置３の配置先は、農作物等の存在する所定のエリアＡを視野内／射程内に捉えることのできる位置（図１では屋外）であり、解析装置４、制御装置５、記憶装置６、及びバッテリー７の配置先は、任意の位置（図１では屋内）である。

監視カメラ２は、農作物等の存在する所定のエリアＡを監視するために、当該所定のエリアＡを視野内に収めることができる、フレームレート３０ＦＰＳ～６０ＦＰＳ程度のビデオカメラである。なお、本実施形態では、夜行性の害鳥獣１０が監視対象に含まれているため、高ＳＮ比で夜間撮影も可能な高感度カメラや赤外線カメラを監視カメラ２として用いることが望ましい。なお、ここで言う「高ＳＮ比」とは、監視カメラ２で撮影された画像から物体検出や害鳥獣１０の種類の判別が可能な程度に高いＳＮ比のことである。

威嚇装置３は、姿勢及び／又は位置の調節が可能な、例えば筒状の銃身を備えた模倣銃３Ａを備えている。なお、姿勢とは模倣銃３Ａが取り得る方向や角度、位置とは模倣銃３Ａを配置されるべき場所を意味する。姿勢及び／又は位置の調節は、具体的には、模倣銃３Ａの上下方向における高さ位置を調節するための高さ調節機構３Ｈと、模倣銃３Ａの銃身の仰俯角θを調節するための仰俯角調整機構３θと、模倣銃３Ａの銃身の水平面に対する回転方向における方位角φを調節するための方位角調整機構３φとを備えている。なお、模倣銃３Ａの銃身は重量や操作性から樹脂製とすることが好ましいが、金属製であってもかまわない。また、図１の例では、模倣銃３Ａは人体模型３Ｂの側方に仰俯角調整機構３θを介して取り付けられており、模倣銃３Ａが取り付けられた人体模型３Ｂは方位角調整機構３φ及び高さ調節機構３Ｈを備えて台座３Ｅに設置されている。この場合、仰俯角調整機構３θ、方位角調整機構３φ及び高さ調節機構３Ｈは模倣銃３Ａを直接制御できるようにして台座３Ｅに取り付けられる。台座３Ｅは、監視カメラ２の台座と共用されており、威嚇装置３と監視カメラ２との位置関係は予め決められた関係に設定されている。なお、人体模型３Ｂは必ずしも配置しなくてもよい。このように威嚇装置３と監視カメラ２との位置関係を固定しておけば、銃口３Ｃを害鳥獣１０に追従させるのに必要な威嚇装置３の設定値（高さ調節機構３Ｈの設定値Ｈ、仰俯角調整機構３θの設定値θ、方位角調整機構３φの設定値φ）を容易に特定することが可能となる。

ここで、威嚇装置３には、銃口３Ｃから所定のエリアＡ内の害鳥獣１０に向けて光及び／又は音を発する機能が搭載されている。例えば、威嚇装置３には、レーザ照射装置とスピーカとの双方が配置されており、レーザ照射装置からのレーザ光とスピーカからの発砲音との何れか一方が必要に応じて選択され、模倣銃３Ａの銃口３Ｃから所定のエリアＡ内の害鳥獣１０に向けて発せられるようになっている。このうち照射装置は、レーザ光が万一ヒトの目に照射された場合であっても安全性が確保される程度の波長、パワー、指向性に設定されていることが望ましく、スピーカとしては、なるべく指向性の高いものを用いて発砲音が害鳥獣１０の位置を狙ってピンポイントで届くようにすることが望ましい。このような威嚇装置３は、制御装置５の制御下で、日中の時間帯（昼行性の害鳥獣１０の活動する時間帯）に特定の害鳥獣１０がエリアＡに侵入した場合には銃口３Ｃから害鳥獣１０に向けて発砲音を発音し、夜間の時間帯（夜行性の害鳥獣１０の活動する時間帯）に特定の害鳥獣１０がエリアＡに侵入した場合には、銃口３Ｃから害鳥獣１０に向けてレーザ光を発光する。このようにして日中と夜間とで発砲音とレーザ光を使い分ければ、昼行性・夜行性の何れの害鳥獣１０にも対処可能であり、しかも夜間の静粛性を損なうこともないので周辺住民に対する配慮も万全である。なお、制御装置５は、必要に応じて威嚇装置３による発音又は発光の少なくとも一方を制限（禁止）できるように構成されてもよく、発砲音やレーザ光は必ずしも銃口３Ｃから発音又は発光されるものでなくてもよい。また、夜行性の害鳥獣１０のみを監視対象とする場合には、模倣銃３Ａの外観は銃の形状をしていなくてもよいし、発砲音を発音する機能は威嚇装置２に搭載されなくてもよい。また、その反対に、昼行性の害鳥獣１０のみを監視対象とする場合には、レーザ光を発光する機能は威嚇装置３に搭載されなくてもよい。

解析装置４は、監視カメラ２で撮影された画像を解析することにより、所定のエリアＡ内に侵入してきた害鳥獣１０の位置を特定するためのプログラムを実行するコンピュータである。この解析装置４は、監視カメラ２によって撮影される画像から物体を検出し、当該物体が特定の害鳥獣１０（ここではイノシシとする。）に固有の特徴量を有しているかの対比をすることにより、当該物体が特定の害鳥獣１０（イノシシ）に該当するか否かを判別する。そのために、例えば解析装置４は、（１）監視カメラ２によって撮影された画像に対する物体検出、（２）物体が人物などの害鳥獣以外であるか又は害鳥獣であるか否かの判別、（３）害鳥獣である場合における害鳥獣の種類の特定（特定の害鳥獣であるか否かの判別）、（４）特定の害鳥獣の位置が所定のエリアＡの内側であるか否かの判別、などの各種の判別を実行するように構成されている。従って、本実施形態の解析装置４は、人を監視対象から除外することや、農作物等と関係ないエリア（所定のエリアＡの外側）を監視の対象から除外するように設定することや、特定の害鳥獣１０（例えばイノシシ）以外の害鳥獣が監視の対象から除外されるように設定することや、特定の２種類以上の害鳥獣（例えばイノシシ及びサル）以外の害鳥獣が監視の対象から除外されるように設定することや、実空間又は所定のエリアＡ内に特定の害鳥獣と誤認されるような静止物体（カカシ、模型など）が存在している場合に、当該物体の存在する部分エリアが監視の対象（検出エリア）から除外されるように設定することなどが可能である。なお、解析装置４の上述した判別には、害鳥獣威嚇システム１の販売者又は管理者が記憶装置６へ予め格納した学習済みモデル（プログラム）が用いられる。この学習済みモデル（プログラム）の作成には、機械学習（例えばＥｎｄ ｔｏ Ｅｎｄのディープラーニング）が適用され、その機械学習の教師データとして十分な数の人物の画像、十分な種類数・十分な数の害鳥獣の画像が使用される。つまり、教師データの数・種類は、害鳥獣威嚇システム１が監視対象とすべき１又は複数種類の害鳥獣を、それぞれ必要な精度で検出できる程度に収集されるものとする。

制御装置５は、所定のエリアＡにおける害鳥獣１０の位置に応じて威嚇装置３の高さ調節機構３Ｈ，仰俯角調整機構３θ，方位角調整機構３φを制御する（必要な設定値Ｈ，θ，φを設定する）ことにより、当該模倣銃３Ａの銃口３Ｃを所定のエリアＡ内の害鳥獣１０の位置に向ける制御装置である。この制御装置５は、解析装置４と協働して、監視カメラで順次に撮影される複数の画像の各々について解析及び制御を行うことにより、模倣銃３Ａの銃口３Ｃの向きを、所定のエリアＡにおける害鳥獣１０の動きに追従させることができる。

記憶装置６は、解析装置４及び制御装置５の動作に必要な各種の情報（例えば、プログラムやデータ）を格納するためのメモリである。この記憶装置６には、上述した学習済みモデル（プログラム）のほかに、後述するログデータ、後述する座標変換テーブル（図２）及び威嚇制御用テーブル（図３）などが格納されている。これらの座標変換テーブル（図２）及び威嚇制御用テーブル（図３）の詳細については後述する。なお、この記憶装置６の配置先は、図１に示すとおり、害鳥獣威嚇システム１の内部であってもよいし、害鳥獣威嚇システム１の外部（遠隔地のサーバなど）であってもよい。遠隔地に配置された場合の記憶装置６は、インターネットなどのネットワークを経由して解析装置４に接続されるものとする。

バッテリー７は、害鳥獣威嚇システム１内の各部へ電力を供給する蓄電池である。監視カメラ２を駆動するための電力は、例えば、解析装置４を介して当該監視カメラ２へ供給され、威嚇装置３を駆動するための電力は、例えば、制御装置５を介して当該威嚇装置３へ供給される。なお、害鳥獣威嚇システム１内の各部に対する電力の供給源はバッテリー７に限定されることはなく、商用電源でも構わない。また、バッテリーの充電は商用電源の他、太陽光発電などによって行うようにしてもよい。

２．［座標変換テーブルの構成］
図２は座標変換テーブルの構成を説明する説明図、図４はフレーム内座標と実座標の関係を示す説明図である。図２，４に示すとおり、座標変換テーブルは、監視カメラ２で撮影された画像上の位置を特定するためのフレーム内座標（ｘ，ｙ）と、当該位置に対応する実空間上の位置を特定するための実座標（Ｘ，Ｙ）との間に成立する既知の関係を示している。具体的には、監視カメラ２で撮影された画像上の各位置のフレーム内座標（ｘ１，ｙ１）～（ｘｎ，ｙｍ）と、これら各位置に対応する実空間上の各位置の実座標（Ｘ１，Ｙ１）～（Ｘｎ，Ｙｍ）とを互いに対応付けて格納したものである。この座標変換テーブルは、図４に示すとおり、監視カメラ２で撮影された画像上の或る位置ｐのフレーム内座標（ｘｉ，ｙｊ）を、その位置ｐに対応する実空間上の位置Ｐの実座標（Ｘｉ，Ｙｊ）へと変換する変換式ｆとしての機能を有している。このような座標変換テーブルは、害鳥獣１０が実際に存在する位置を特定する際に解析装置４によって参照される。なお、解析装置４は、この座標変換テーブルを用いる代わりに、フレーム内座標（ｘ，ｙ）を実座標（Ｘ，Ｙ）へと変換するための既知の変換式を用いた計算を行ってもよい。

３．［威嚇制御用テーブルの構成］
図３は威嚇制御用テーブルの構成を説明する説明図である。図３に示すとおり、威嚇制御用テーブルは、実座標（Ｘ，Ｙ）によって特定された位置Ｐと、当該位置Ｐに対して銃口３Ｃを向けるために必要な威嚇装置３の設定値（Ｈ，θ，φ）との間に成立する既知の関係を示している。具体的には、実座標上の各位置の実座標（Ｘ１，Ｙ１）～（Ｘｎ，Ｙｍ）と、これら各位置に対応する各設定値（Ｈ１１，θ１１，φ１１）～（Ｈｎｍ，θｎｍ，φｎｍ）とを互いに対応付けて格納したものである。このような威嚇制御用テーブルは、威嚇装置３の動作を制御するための設定値を特定する際に解析装置４によって参照される。なお、解析装置４は、この威嚇制御用テーブルを用いる代わりに、実座標（Ｘ，Ｙ）を設定値（Ｈ，θ，φ）へと変換するための既知の変換式を用いた計算を行ってもよい。

４．［システム制御のフロー］
図５はシステム制御の全体フローを説明するフローチャートである。図５に示すとおり、本実施形態の害鳥獣威嚇システム１では、初めにシステムが起動されることによって、監視カメラ２による所定のエリアＡの撮影が開始される（ステップＳ１１）。

監視カメラ２による撮影が開始（ステップＳ１１）されると、続いて解析処理（ステップＳ１２）が実行される。この解析処理（ステップＳ１２）では、監視カメラ２で撮影された画像に基づく特定の害鳥獣１０の検出、当該害鳥獣１０の実座標（Ｘ，Ｙ）の特定、威嚇装置３に設定すべき設定値（Ｈ，θ，φ）の特定などが行われる。なお、解析処理（ステップＳ１２）の詳細は後述する。

解析処理（ステップＳ１２）の結果として、所定のエリアＡ内に特定の害鳥獣１０が存在しないことが判明すると（ステップＳ１３ＮＯ）、再び解析処理（ステップＳ１２）が実行される。そして、所定のエリアＡ内に特定の害鳥獣１０が存在することが判明すると（ステップＳ１３ＹＥＳ）、威嚇装置３の設定処理（ステップＳ１４）へ移行する。

威嚇装置３の設定処理（ステップＳ１４）では、直前の解析処理（ステップＳ１２）において特定された設定値（Ｈ，θ，φ）が威嚇装置３に設定され、これによって模倣銃３Ａの銃口３Ｃが所定のエリアＡ内の特定の害鳥獣１０に向けられる。そして、現在時刻が日中の時間帯（昼行性の害鳥獣１０の活動する時間帯）に属する場合には、銃口３Ｃから発砲音を発音するように威嚇装置３のスピーカが設定され、その反対に現在時刻が夜間の時間帯（夜行性の害鳥獣１０の活動する時間帯）に属する場合には、銃口３Ｃからレーザ光を発光するよう威嚇装置３のレーザ照射装置が設定される。その結果、銃口３Ｃから所定のエリアＡ内の特定の害鳥獣１０に向けて集中的に発砲音（日中）又はレーザ光（夜間）が発せられる。

これと併せて、所定のエリアＡ内に特定の害鳥獣１０が存在することが判明すると（ステップＳ１３ＹＥＳ）、特定の害鳥獣１０を検知した日時（現在日時）、検出した害鳥獣１０の種類、所定のエリアＡにおける特定の害鳥獣１０の位置（監視カメラ２から害鳥獣１０までの方向及び距離）、特定の害鳥獣１０を映した画像データなどがログデータとして記憶装置６へ書き込まれる（ステップＳ１５）。

そして、以上のステップＳ１２～ステップＳ１５の一連の処理は、システムオフの指示が入力されない限り（ステップＳ１６ＮＯ）繰り返し実行される。そして、システムオフの指示が入力されると（ステップＳ１６ＹＥＳ）、監視カメラ２による撮影が終了となり（ステップＳ１７）、図５のシステム制御フローの全体が終了となる。

５．［解析処理のフロー］
図６は解析処理のフローを説明するフローチャートである。図６に示すとおり、解析処理が開始されると、監視カメラ２が撮影した画像がデータとして解析装置４に取り込まれる（ステップＳ１２１）。

先ず、当該画像に対する物体検出処理（ステップＳ１２２）が実行され、その結果として、物体検出されなかった場合（ステップＳ１２３ＮＯ）には、図６の解析処理のフローが終了する。
一方、物体検出（ステップＳ１２２）の結果として何らかの物体が検出された場合（ステップＳ１２３ＹＥＳ）には、当該物体が特定の害鳥獣１０であるか否かの判別処理（ステップＳ１２４）が実行される。

判別処理（ステップＳ１２４）の結果として、当該物体が特定の害鳥獣１０でなかった場合（ステップＳ１２５ＮＯ）には、図６の解析処理のフローが終了する。一方、その判別処理（ステップＳ１２４）の結果として、当該物体が特定の害鳥獣１０であることが判明した場合（ステップＳ１２５ＹＥＳ）には、エリア内外判別処理（ステップＳ１２６）へ移行する。

エリア内外判別処理（ステップＳ１２６）では、座標変換テーブル（図２）によって特定の害鳥獣１０が位置するフレーム内座標（ｘ，ｙ）が実座標（Ｘ，Ｙ）へと座標変換され、変換後の実座標（Ｘ，Ｙ）が予め設定された所定のエリアＡの内部に位置するか否かの判別が行われる。

エリア内外判別処理（ステップＳ１２６）の結果として、特定の害鳥獣１０が所定のエリアＡの外部に位置することが判明した場合（ステップＳ１２７ＮＯ）には、図６の解析処理のフローが終了する。一方、エリア内外判別処理（ステップＳ１２６）の結果として、特定の害鳥獣１０が所定のエリアＡの内部に位置することが判明した場合（ステップＳ１２７ＹＥＳ）には、威嚇装置３の設定値算出処理（ステップＳ１２８）に移行する。

設定値算出処理（ステップＳ１２８）では、威嚇制御用テーブル（図３）によって害鳥獣１０が現に存在する位置を示す実座標（Ｘ，Ｙ）が威嚇装置３の設定値（Ｈ，θ，φ）へと変換される（ステップＳ１２８）。このようにして特定された威嚇装置３の設定値（Ｈ，θ，φ）は、模倣銃３Ａの銃口３Ｃを害鳥獣１０に向けるための設定値である。そして当該設定値（Ｈ，θ，φ）がそれぞれ高さ調節機構３Ｈ、仰俯角調整機構３θ、及び方位角調整機構３φへ入力され、模倣銃３Ａの銃口３Ｃが現に存在する害鳥獣１０に対して向けられる（図５ステップＳ１４参照）。これによって、図６の解析処理フローの全体が終了となる。

６．［実施形態の効果］
以上説明したとおり、本実施形態に係る害鳥獣威嚇システム１によれば、所定のエリアＡに侵入した特定の害鳥獣１０に対して自動的に銃口３Ｃが向けられるので、その害鳥獣１０の視覚能力・学習能力が高ければ、害鳥獣威嚇システム１の威嚇パターンが単調なものではなく、所定のエリアＡにおける自分（又は群れの仲間）の行動に連動していることに気付くものと考えられる。例えば、所定のエリアＡ内に侵入すると模倣銃３Ａの向きが変化することや、所定のエリアＡ内を移動すると模倣銃３Ａの銃口３Ｃに追従されることや、所定のエリアＡ内で停止すると模倣銃３Ａが静止することなどである。その結果、害鳥獣１０に対して「自分が、何者かに監視されている、あるいは狙われている」という危機意識を持たせ続けることができる。したがって、本実施形態に係る害鳥獣威嚇システム１によれば、視覚能力及び学習能力の高い害鳥獣の特性を逆に利用することにより、長期に亘って威嚇効果を持続させることが可能である。

そして、本実施形態に係る害鳥獣威嚇システム１では、所定のエリアＡ内の害鳥獣１０に向けて光を発する機能が威嚇装置３に備えられるので、夜行性の害鳥獣１０に対する威嚇効果を得ることが可能である。また、所定のエリアＡ内の害鳥獣１０に向けて音を発する機能が威嚇装置３に備えられるので、昼行性の害鳥獣１０に対する威嚇効果を高めることも可能である。更に、本実施形態に係る害鳥獣威嚇システム１では、日中は音で威嚇し、夜間は光で威嚇する、というように、日中と夜間との間で音と光を使い分けるので、昼行性・夜行性の何れの害鳥獣１０にも対処可能であり、しかも、夜間の静粛性を損なうこともないので周辺住民に対する配慮も万全である。
７．［変形例］

なお、上述した好ましい一実施形態及び変形例では、監視対象として基本的に水平方向にしか移動しない害鳥獣１０（例えばイノシシなど）を想定したが、変形例２として鉛直方向にも移動可能な害鳥獣（例えばカラスなど）を監視対象とすることも可能である。その場合、農作物等の存在する三次元空間を所定のエリアＡとして設定し、２台以上の監視カメラで所定のエリアＡを互いに異なる方向から撮影することが望ましい。これら２台以上の監視カメラが同時に撮影した２枚以上の画像に基づけば、害鳥獣の三次元の実座標（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を確実に特定できるからである。その三次元の実座標（Ｘ，Ｙ，Ｚ）に応じて威嚇装置３の設定値を算出すれば、例えば、三次元である所定のエリアＡ内を飛行するカラスに向けて銃口３Ｃを追従させることも可能となる。

また、上述した好ましい一実施形態及び変形例では、模倣銃３Ａの位置を変化させるために、模倣銃３Ａの高さ位置Ｈを制御できるように構成したが、変形例３として高さ位置Ｈに加えて左右位置Ｗも制御できるように構成してもよい。高さ位置に調整や左右位置の調整の必要が無い場合には高さ位置Ｈ及び左右位置Ｗの制御のいずれか又はその両方を省略してもよい。また、上述した好ましい一実施形態及び変形例では、模倣銃３Ａの姿勢を変化させるために、模倣銃３Ａの仰俯角θ及び方位角φを制御できるように構成したが、仰俯角θ及び方位角φの少なくとも一方の制御を省略してもよい。

また、上述した好ましい一実施形態及び変形例において、記憶装置６に格納された学習済みモデルを必要に応じて更新（追加学習）することにより、新規の害鳥獣を新たに監視対象として指定できるように構成することもできる。

８．［その他］
以上のように、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能であることはいうまでもない。

１ 害鳥獣威嚇システム
１０ 害鳥獣
２ 監視カメラ
３ 威嚇装置
３Ａ 模倣銃
３Ｂ 模型
３Ｃ 銃口
３Ｅ 台座
３Ｈ 高さ調節機構
３θ 仰俯角調整機構
３φ 方位角調整機構
４ 解析装置
５ 制御装置
６ 記憶装置
７ バッテリー

Claims (8)

1. 害鳥獣が所定のエリアに侵入してきた際に模倣銃で威嚇して追い払う害鳥獣威嚇システムであって、
   所定のエリアを視野内に収めることが可能な監視カメラと、
   姿勢及び／又は位置の調節が可能な模倣銃を備えた威嚇装置と、
   前記監視カメラで撮影された画像を解析することにより前記所定のエリア内に侵入してきた特定の害鳥獣の位置を特定する解析装置と、
   前記所定のエリアにおける前記特定の害鳥獣の位置に応じて前記威嚇装置を制御することにより、前記模倣銃の銃口の向きを前記所定のエリア内の前記特定の害鳥獣の動きに追従させる制御装置とを備え、
   前記制御装置は、前記特定の害鳥獣以外の他種の害鳥獣に対しては前記銃口の向きを追従させる制御を行わない
   ことを特徴とする害鳥獣威嚇システム。
2. 請求項１に記載の害鳥獣威嚇システムにおいて、
   前記解析装置は、
   前記監視カメラによって順次に撮影される複数の画像の各々について前記解析を行うことにより前記所定のエリア内を移動する前記特定の害鳥獣の位置を特定し、
   前記制御装置は、
   前記解析装置によって順次に特定される前記特定の害鳥獣の位置に応じて前記威嚇装置を制御することにより、前記模倣銃の銃口の向きを前記所定のエリア内における前記特定の害鳥獣の動きに追従させる
   ことを特徴とする害鳥獣威嚇システム。
3. 請求項１又は２に記載の害鳥獣威嚇システムにおいて、
   前記解析装置は、
   前記監視カメラによって撮影された画像上の位置を特定するためのフレーム内座標と、当該位置に対応する実空間上の位置を特定するための実座標との間に成立する既知の関係に基づいて、前記特定の害鳥獣の実際の位置を特定する
   ことを特徴とする害鳥獣威嚇システム。
4. 請求項１から３の何れか１項に記載の害鳥獣威嚇システムにおいて、
   前記解析装置は、
   前記実座標によって特定された位置と、当該位置に対して前記銃口を向けるために必要な前記威嚇装置の設定値との間に成立する既知の関係に基づいて、前記威嚇装置に設定すべき設定値を特定する
   ことを特徴とする害鳥獣威嚇システム。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の害鳥獣威嚇システムにおいて、
   前記解析装置は、
   前記特定の害鳥獣以外の前記他種の害鳥獣が監視の対象から除外されるように設定することが可能に構成されている
   ことを特徴とする害鳥獣威嚇システム。
6. 請求項５に記載の害鳥獣威嚇システムにおいて、
   前記解析装置は、
   前記所定のエリア内に前記特定の害鳥獣と誤認されるような静止物体が存在している場合に当該物体の存在する部分エリアが監視の対象から除外されるよう設定することが可能に構成されている
   ことを特徴とする害鳥獣威嚇システム。
7. 請求項５または６に記載の害鳥獣威嚇システムにおいて、
   前記解析装置は、
   前記監視カメラで撮影された画像から物体を検出し、当該物体が前記特定の害鳥獣に固有の特徴量を有しているかの対比をすることにより、前記物体が前記特定の害鳥獣に該当するか否かを判別する
   ことを特徴とする害鳥獣威嚇システム。
8. 請求項１から７のいずれか１項に記載の害鳥獣威嚇システムにおいて、
   前記威嚇装置は、前記所定のエリア内の前記特定の害鳥獣に向けて光及び／又は音を発する機能を更に備えている
   ことを特徴とする害鳥獣威嚇システム。

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