WO2021132276A1 - 農業支援システム - Google Patents

Abstract

病害虫発生を推定しようとしている圃場そのものに適した指数に基づいて、作物の病害虫発生を推定できる。　農業支援システムは、マルチコプター（１０）に設けられ且つ圃場を撮像する撮像装置（１０ｅ）と、撮像装置（１０ｅ）が撮像した撮像画像から圃場に作付けされた作物の植生指数を演算する植生演算部（２０）と、植生演算部（２０）によって演算した複数の植生指数（Ｆａｎ）に基づいて、作物の病害虫の発生を推定する推定部（２１）と、推定部（２１）が推定した病害虫の発生を報知する報知装置（２２）と、を備えている。推定部（２１）は、圃場の代表の植生指数（Ｆａｎ）と、圃場の所定位置の植生指数（Ｆａｎ）とを比較して、所定位置の植生指数（Ｆａｎ）が、代表の植生指数（Ｆａｎ）と乖離している場合に、所定位置に病害虫が発生していると推定する。推定部（２１）は、圃場の複数の所定位置における植生指数（Ｆａｎ）を平均して、植生指数（Ｆａｎ）の平均値を代表の植生指数（ＦａｎＲ）とする。

Description

農業支援システム

　本発明は、作物の病害虫の発生を推定する農業支援システムに関する。

　従来、農作業等の作業の決定を行うシステムとして、特許文献１が知られている。特許文献１の作業決定支援装置は、圃場毎の気象を予測する圃場気象予測手段と、圃場毎の作物の成長状態を予測する作物成長予測手段と、時間の単位および農地の広さの単位によって区分した階層で、農地としての圃場の土壌に関する情報を分類して記憶する土壌情報記憶手段と、圃場毎に、各圃場にて行われた作業の履歴を記憶する作業履歴記憶手段と、気象の予測、作物の成長状態の予測、土壌に関する情報、および作業の履歴から所定の圃場にて行うべき作業の案を決定する作業決定手段とを備えている。作業決定支援装置では、圃場毎の作物の病理と病害の発生と拡散を予測する病理病害予測手段をさらに有している。

特許第４０５８５４４号

　特許文献１に開示の作業決定支援装置では、病理病害モデルを用いて、病気の発生を予測しているものの、圃場単位での病気の発生確率を算出していて、当該技術を用いたとしても圃場の全体の状況に基づいて、当該圃場内における所定位置での病害虫発生を推定することができないのが実情である。
　そこで、本発明は上記問題点に鑑み、病害虫発生を推定しようとしている圃場そのものに適した指数に基づいて、圃場の所定位置において作物病害虫の発生を推定する農業支援システムを提供することを目的とする。

　この技術的課題を解決するための本発明の技術的手段は、以下に示す点を特徴とする。
　農業支援システムは、マルチコプター等に設けられ且つ圃場を撮像する撮像装置と、前記撮像装置が撮像した撮像画像から圃場に作付けされた作物の植生指数を演算する植生演算部と、前記植生演算部によって演算した複数の植生指数に基づいて、前記作物の病害虫の発生を推定する推定部と、前記推定部が推定した前記病害虫の発生を報知する報知装置と、を備えている。

　前記推定部は、前記圃場の代表の植生指数と、前記圃場の所定位置の植生指数とを比較して、前記所定位置の植生指数が、前記代表の植生指数と乖離している場合に、前記所定位置に病害虫が発生していると推定する。
前記推定部は、前記圃場の複数の所定位置における植生指数を平均して、前記植生指数の平均値を前記代表の植生指数とする。

　前記推定部は、前記圃場の所定位置の植生指数である第１植生指数と、前記圃場の所定位置の植生指数であって前記第１植生指数を求めるのに用いた前記撮像画像を撮像した撮像日よりも遅い時期に撮像した撮像画像から得られた第２植生指数との差に基づいて、前記圃場の所定位置における病害虫の発生を推定する。
　前記報知装置は、前記所定位置において前記病害虫の発生が推定される場合に、前記圃場を示す圃場マップ上に前記病害虫が発生する所定位置を表示する表示装置である。

　農業支援システムは、圃場における農作業の作業計画を作成する作業作成部と、前記推定部が前記病害虫の発生を推定した場合に、前記病害虫の発生が推定される圃場に対して防除の農作業を設定する作業反映部と、を備えている。

　本発明によれば、病害虫発生を推定しようとしている圃場そのものに適した指数に基づいて、作物病害虫の発生を推定することができる。

農業支援システムを示す図である。 状態確認画面Ｔ１を示す図である。 代表の植生指数を用いた推定を行う場合における圃場の各所定位置とそれらの植生指数を示すグラフである。 第１植生指数と第２植生指数を用いた推定を行う場合における圃場の各所定位置とそれらの植生指数を示すグラフである。 代表の植生指数を用いた推定のフローを示す図である。 第１植生指数と第２植生指数を用いた推定のフローを示す図である。 作成画面Ｔ２を示す図である。

　以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
　図１は、圃場の支援装置１を含む農業支援システムを示している。支援装置１は、サーバ、パーソナルコンピュータ等の固定コンピュータ、スマートフォン、タブレット、ＰＤＡ等の携帯端末等である。この実施形態では、支援装置１は、サーバであるとして説明を進める。

　支援装置１は、マルチコプター等の無人飛行体によって圃場を空撮したり、薬剤等を散布する際の支援を行う装置である。
　まず、マルチコプターを例にとり無人飛行体について説明する。
　図１に示すように、マルチコプター１０は、本体１０ａと、本体１０ａに設けられたアーム１０ｂと、アーム１０ｂに設けられた回転翼１０ｃと、本体１０ａに設けられたスキッド１０ｄとを有している。回転翼１０ｃは、飛行するための揚力を発生させる装置で、回転力を付与するロータとローラの駆動によって回転するブレード（プロペラ）とを含んでいる。マルチコプター１０は、図示省略の蓄電池（バッテリ）等を備え、蓄電池の電力によってロータが回転する。

　また、マルチコプター１０は、撮像装置１０ｅと、位置検出装置１０ｈとを有している。撮像装置１０ｅは、ＣＣＤカメラ、赤外線カメラ等で構成され、本体１０ａの下部に着脱自在、或いは、本体１０ａの内部に組み込まれている。したがって、マルチコプター１０を圃場上に飛行させながら、撮像装置１０ｅによって圃場を空撮することができる。例えば、圃場の上空約１００ｍの高さから、マルチコプター１０の撮像装置１０ｅによって、圃場の断片画像を数十枚～数百枚撮像する。空撮した複数枚の画像、即ち、撮像装置１０ｅで撮像した複数枚の画像（空撮画像）は、マルチコプター１０に設けられた記憶部１０ｇに記憶される。マルチコプター１０の記憶部１０ｇに記憶された複数枚の空撮画像は、ＵＳＢメモリ、ＳＤカード等の電子記憶媒体１１に転送され、当該電子記憶媒体１１に記憶される。

　また、位置検出装置１０ｈは、衛星測位システムによって自己の位置（緯度、経度を含む測位情報）を検出する装置である。即ち、位置検出装置１０ｈは、測位衛星から送信された信号（測位衛星の位置、送信時刻、補正情報等）を受信し、受信した信号に基づいて位置（緯度、経度）を検出する。位置検出装置１０ｈは、測位衛星からの信号を受信可能な基地局（基準局）からの補正等の信号に基づいて補正した位置を、自己の位置（緯度、経度）として検出してもよいし、ＩＭＵ（Inertial Measurement Unit）等の慣性装置のデータを用いて位置を補正してもよい。

　なお、マルチコプター１０は、画像処理部１０ｊを有している。画像処理部１０ｊは、マルチコプター１０に設けられたＣＰＵ等の演算部に格納されたプログラム、演算部等を構成する電気・電子部品等で構成されている。画像処理部１０ｊは、撮像装置１０ｅで撮像した空撮画像と位置検出装置１０ｈで検出されたマルチコプター１０の位置（機械位置）とを対応付ける。画像処理部１０ｊは、例えば、撮像装置１０ｅにおける撮像動作時の機械位置と空撮画像とを対応付ける。即ち、位置検出装置１０ｈは、少なくとも１枚の空撮画像毎に機械位置を対応付ける。空撮画像と機械位置とは画像データとして記憶部１０ｇに記憶される。

　以上のように、圃場上をマルチコプター１０で飛行しながら空撮することによって、圃場又は圃場に作付けされた作物の空撮画像を取得することができる。また、機械位置が対応付けられた空撮画像を取得することができる。
　マルチコプター１０によって撮像した空撮画像は、圃場の作物等の生育等の分析(解析)で用いられる。マルチコプター１０の記憶部１０ｇに記憶された空撮画像は、サーバ、固定コンピュータ、携帯端末等のコンピュータ（解析装置）１２に送信され、解析装置１２にて解析が行われる。例えば、電子記憶媒体１１を解析装置１２に接続すると、電子記憶媒体１１に記憶された少なくとも空撮画像を含むデータ（解析データ）が解析装置１２に出力される。解析装置１２は、例えば、解析データの空撮画像を用いて、圃場毎の植生指数（ＤＶＩ、ＲＶＩ、ＮＤＶＩ、ＧＮＤＶＩ、ＳＡＶＩ、ＴＳＡＶＩ、ＣＡＩ、ＭＴＣＩ、ＲＥＰ、ＰＲＩ、ＲＳＩなど）による解析を行う。なお、上述した実施形態では、電子記憶媒体１１を解析装置１２に接続することにより、解析データを解析装置１２に出力していたが、データ通信等を行えるネットワークを用いて、マルチコプター１０の記憶部１０ｇに記憶された解析データを解析装置１２に送信してもよい。また、電子記憶媒体１１を異なるコンピュータ１３、例えば、圃場を管理する農家、営農会社等に設置されたコンピュータ１３を経由して解析装置１２に解析データを送信してもよい。
　コンピュータ１３が、サーバである支援装置１にログインすると、当該コンピュータ１３の表示部１４にメニュー等を選択するメニュー画面が表示される。表示部１４は、液晶モニタ等により構成されている。

　図１に示すように、支援装置１は、植生演算部２０を備えている。植生演算部２０は、サーバである支援装置１に設けられた電気・電子部品、電気回路、当該サーバである支援装置１に格納されたプログラム等から構成されている。
　植生演算部２０は、マルチコプター１０の撮像装置１０ｅが撮像した撮像画像から圃場の所定位置それぞれに作付けされた作物における複数の植生指数Ｆａｎを演算する。植生演算部２０によって演算された複数の植生指数Ｆａｎは、表示制御部３０によって状態確認画面Ｔ１に示される。
支援装置１の表示制御部３０は、コンピュータ１３の操作によって支援装置１に対して所定の操作を行うと、コンピュータ１３の表示部１４に状態確認画面Ｔ１を表示させる。表示制御部３０は、状態確認画面Ｔ１における様々な表示の制御を実行する。

　図２に示すように、状態確認画面Ｔ１は、確認圃場入力部３１と、メッシュ入力部３２とを含んでいる。メッシュ入力部３２は、圃場を所定のエリアに分割する場合の一辺の長さを入力することが可能である。例えば、メッシュ入力部３２に５．０を入力すると、確認圃場入力部３１に入力された圃場におけるエリアは、５．０ｍ毎に分割される。コンピュータ１３の表示部１４は、圃場マップＭＰ１を示す。圃場マップＭＰ１は、少なくとも圃場の輪郭を示すマップである。

　植生演算部２０は、マルチコプター１０の撮像装置１０ｅが撮像した撮像画像のうち、確認圃場入力部３１に入力された圃場における撮像画像を用いて、植生指数を演算する。植生演算部２０は、１つの圃場内を複数のエリアＱｎ（ｎ＝１，２，３・・・ｎ）の撮像画像を用いて、複数のエリアＱｎ毎の植生指数Ｆａｎ（ｎ＝１，２，３・・・ｎ）、即ち、所定位置である複数のエリアＱｎ毎の植生指数Ｆａｎを求める。

　植生演算部２０に演算された植生指数Ｆａｎは、支援装置１に設けられた不揮発性の記憶部１５又はコンピュータ１３に設けられた不揮発性の記憶部１６に記憶される。
　図１に示すように、支援装置１は、推定部２１を備えている。推定部２１は、サーバである支援装置１に設けられた電気・電子部品、電気回路、当該サーバである支援装置１に格納されたプログラム等から構成されている。

　推定部２１は、植生演算部２０によって求められた所定位置（エリアＱｎ）における複数の植生指数Ｆａｎに基づいて、所定位置（エリアＱｎ）での作物の病害虫の発生を推定する。
　図３に示すように、推定部２１は、所定の圃場において、代表の植生指数（代表値）ＦａｎＲと、同じ圃場の所定位置それぞれの植生指数Ｆａｎとを比較して、その所定位置の植生指数Ｆａｎが、代表の植生指数ＦａｎＲと乖離している場合に、その所定位置に病害虫が発生していると推定する。代表の植生指数ＦａｎＲは、所定の圃場において、複数の植生指数Ｆａｎ（エリアＱｎの全ての植生指数Ｆａｎ）の平均値や、複数の植生指数Ｆａｎの中間値、最頻値などでもよいが、まずは、複数の植生指数Ｆａｎの平均値であるとして説明する。

　推定部２１において、所定位置の植生指数Ｆａｎが、代表の植生指数ＦａｎＲと乖離している場合とは、例えば、ある時期に撮像された圃場における複数の所定位置それぞれの植生指数Ｆａｎから算出される標準偏差σを用い、病害虫が発生しているか否か推定したい所定位置における植生指数Ｆａｎが、乖離閾値Ｘ１０（＝ｋ×σ(ｋ＝２以上４以下の任意の値（例えば、ｋ＝３）など)）以上である場合に、乖離していると判断し、その所定位置に病害虫が発生していると推定され、乖離閾値Ｘ１０未満である場合に、乖離していないと判断し、その所定位置に病害虫が発生していないと推定される。病害虫が発生しているか否か推定したい所定位置は、その所定位置における植生指数Ｆａｎと代表の植生指数ＦａｎＲとの差が最も大きい所定位置のみとする場合や、圃場の複数の所定位置全てとする場合があるが、まずは、代表の植生指数ＦａｎＲとの差が最も大きい所定位置のみとして説明する。

　その他、推定部２１において、所定位置の植生指数Ｆａｎが、代表の植生指数ＦａｎＲと乖離している場合とは、代表の植生指数ＦａｎＲが複数の植生指数Ｆａｎの中間値や最頻値である場合には、病害虫がしているか否か推定したい所定位置における植生指数Ｆａｎと、中間値や最頻値である代表の植生指数ＦａｎＲとの差が、所定の閾値以上である場合に、乖離していると判断し、その所定位置に病害虫が発生していると推定され、所定の閾値未満である場合に、乖離していないと判断し、その所定位置に病害虫が発生していないと推定される。

　図４に示すように、推定部２１は、圃場の所定位置の植生指数である第１植生指数Ｆａｎ１と、同じ圃場の同じ所定位置の植生指数であって第１植生指数Ｆａｎ１を求めるのに用いた撮像画像を撮像した撮像日（例えば、ある年の６月１０日）よりも遅い時期（例えば、ある年の６月１５日）に撮像した撮像画像から得られた第２植生指数Ｆａｎ２との差に基づいて、圃場の所定位置における病害虫の発生を推定する。推定部２１は、第１植生指数Ｆａｎ１と第２植生指数Ｆａｎ２との植生指数差ΔＦａｎに基づいて、例えば、いもち病の発生を推定することが可能で、植生指数差ΔＦａｎが、いもち病に対応付けられた乖離閾値（病害虫判定値）Ｘ２０以上である場合に、いもち病が発生し易いと判断し、乖離閾値Ｘ２０未満である場合に、いもち病の発生はし難いと判断する。乖離閾値Ｘ２０は、予め実績等から求めたものであって、所定の時期において、植生指数差ΔＦａｎが高く乖離閾値Ｘ２０以上である場合には、いもち病になり易く、植生指数差ΔＦａｎが乖離閾値Ｘ２０未満である場合には、いもち病は発生し難い。
　なお、第２植生指数Ｆａｎ２を得る撮像画像の撮像時期は、第１植生指数Ｆａｎ１を得る撮像画面を撮像した撮像日より、例えば、１日後や２日後、３日後、５日後、１０日後、１週間後、２週間後、３週間後、４週間後などである。また、第１植生指数Ｆａｎ１や第２植生指数Ｆａｎ２とは、第１植生指数Ｆａｎ１を得るために撮像した撮像画像（第１撮像画像Ｇ１）における各所定位置の植生指数Ｆａｎの集まりと、第２植生指数Ｆａｎ２を得るために撮像した撮像画像（第２撮像画像Ｇ２）における各所定位置の植生指数Ｆａｎの集まりで、対応する所定位置同士における植生指数Ｆａｎの差を全て算出し、これら全ての差のうち、差が最も大きくなる所定位置における第１撮像画像Ｇ１側の植生指数Ｆａｎを第１植生指数Ｆａｎ１とし、差が最も大きくなる所定位置における第２撮像画像Ｇ２側の植生指数Ｆａｎを第２植生指数Ｆａｎ２とする。第２植生指数Ｆａｎ２を得る撮像画像を複数回撮像した場合、それら複数の撮像画像から選択された１つを第２撮像画像Ｇ２とし、この第２撮像画像Ｇ２から第２植生指数Ｆａｎ２を得てもよい。
　なお、上述した実施形態では、植生指数Ｆａｎの値に基づいて、病害虫の発生を推定していたが、これに加えて、気象情報も加えて推定してもよい。

　推定部２１になされた推定の結果は、支援装置１に設けられた不揮発性の記憶部１５又はコンピュータ１３に設けられた不揮発性の記憶部１６に記憶される。
　図５は、推定部２１における代表の植生指数ＦａｎＲを用いた推定の手順をまとめたフローである。図５に示すように、支援装置１に、圃場の所定位置における複数の植生指数Ｆａｎを読み込んだ後、所定の操作が行われると、推定部２１による代表の植生指数ＦａｎＲを用いた推定が実行される（Ｓ１－１）。推定部２１は、読み込んだ複数の植生指数Ｆａｎに基づき、その平均値である代表の植生指数ＦａｎＲと、その標準偏差σと、乖離閾値Ｘ１０とを算出する（Ｓ１－２）。
　推定部２１は、読み込んだ複数の植生指数Ｆａｎのうち、代表の植生指数ＦａｎＲとの差が最も大きい植生指数Ｆａｎが、乖離閾値Ｘ１０未満であるか否かを判定する（Ｓ１－３）。代表の植生指数ＦａｎＲとの差が最も大きい植生指数Ｆａｎが乖離閾値Ｘ１０未満である場合（Ｓ１－３、Ｙｅｓ）、推定部２１は、代表の植生指数ＦａｎＲとの差が最も大きい植生指数Ｆａｎは、代表の植生指数ＦａｎＲと乖離していないと判断し、その植生指数Ｆａｎの所定位置に病害虫は発生していないと推定する（Ｓ１－４）。なお、代表の植生指数ＦａｎＲとの差が最も大きい植生指数Ｆａｎさえ、代表の植生指数ＦａｎＲと乖離していない場合には、当然、代表の植生指数ＦａｎＲとの差が最も大きい植生指数Ｆａｎ以外の植生指数Ｆａｎも、代表の植生指数ＦａｎＲとは乖離しておらず、撮像した圃場全体において病害虫は発生していないと推定される。また、代表の植生指数ＦａｎＲとの差が最も大きい植生指数Ｆａｎが、同じ値で複数存在する場合もある。

　一方、代表の植生指数ＦａｎＲとの差が最も大きい植生指数Ｆａｎが乖離閾値Ｘ１０以上である場合（Ｓ１－３、Ｎｏ）、推定部２１は、代表の植生指数ＦａｎＲとの差が最も大きい植生指数Ｆａｎは、代表の植生指数ＦａｎＲと乖離していると判断し、少なくともその植生指数Ｆａｎの所定位置に病害虫は発生していると推定する（Ｓ１－５）。
　上述した実施形態における推定部２１による代表の植生指数を用いた推定は、代表の植生指数ＦａｎＲとの差が最も大きい植生指数Ｆａｎのみを、乖離閾値Ｘ１０と比較しているが、読み込んだ複数の植生指数Ｆａｎ全てを、乖離閾値Ｘ１０と比較してもよく、読み込んだ複数の植生指数Ｆａｎ全てのうち、２つ以上の植生指数Ｆａｎが乖離閾値Ｘ１０以上となった場合、代表の植生指数ＦａｎＲと乖離していると判断され、病害虫は発生していると推定される所定位置が、漏れなく判明する。

　図６は、推定部２１における第１植生指数Ｆａｎ１と第２植生指数Ｆａｎ２を用いた推定の手順をまとめたフローである。図６に示すように、支援装置１に、ある日に撮像した撮像画像から得た第１植生指数Ｆａｎ１と、同じ所定位置において、その日から例えば５日後に撮像した撮像画像から得た第２植生指数Ｆａｎ２を読み込んだ後、所定の操作が行われると、推定部２１による第１植生指数Ｆａｎ１と第２植生指数Ｆａｎ２を用いた推定が実行される（Ｓ２－１）。
　推定部２１は、第１植生指数Ｆａｎ１と第２植生指数Ｆａｎ２との植生指数差ΔＦａｎが、乖離閾値Ｘ２０未満であるか否かを判定する（Ｓ２－２）。植生指数差ΔＦａｎが乖離閾値Ｘ２０未満である場合（Ｓ２－２、Ｙｅｓ）、推定部２１は、その所定位置に病害虫は発生していないと推定する（Ｓ２－３）。

　一方、植生指数差ΔＦａｎが乖離閾値Ｘ２０以上である場合（Ｓ２－２、Ｎｏ）、推定部２１は、その所定位置に病害虫は発生していると推定する（Ｓ２－４）。
　上述した実施形態における推定部２１による第１植生指数Ｆａｎ１と第２植生指数Ｆａｎ２を用いた推定は、第１植生指数Ｆａｎ１と、例えば５日後の第２植生指数Ｆａｎ２のみを読み込んでいるが、第１植生指数Ｆａｎ１と共に、例えば、５日後と１０日後など複数の第２植生指数Ｆａｎ２を読み込んで、読み込んだ複数の第２植生指数Ｆａｎ２から選択された１つの第２植生指数Ｆａｎ２と、第１植生指数Ｆａｎ１との植生指数差ΔＦａｎを、乖離閾値Ｘ２０と比較してもよく、より適した時期における第２植生指数Ｆａｎ２に基づいて、病害虫の発生が推定される。

　まず、報知装置２２の１つである表示装置１４について説明する。
　表示装置１４は、圃場の所定位置（エリアＱｎ）において病害虫の発生が推定される場合に、圃場を示す圃場マップＭＰ１上に病害虫が発生する所定位置（エリアＱｎ）を表示する。例えば、表示装置１４は、確認圃場入力部３１に入力された圃場に対応する圃場マップＭＰ１を表示する。詳しくは、表示装置１４は、圃場を複数のエリアＱｎに区切った圃場マップＭＰ１に表示すると共に、エリアＱｎ内に病害虫の発生の推定の有無を表示する。例えば、エリアＱ９，１０において、病害虫の発生が推定される場合に、エリアＱ９，１０の色を、他のエリアＱｎとは異なる色にする。

　上述したように、圃場を複数のエリアＱｎに分割して、分割したエリアＱｎ内に病害虫が発生するか否かの推定の有無を表示することで、病害虫の発生が推定されるエリアＱｎの防除等を行うことができる。
　表示装置１４は、コンピュータ１３の表示部１４であってもよい。
表示装置１４以外の報知装置２２としては、病害虫の発生が推定される場合に、光により報知を行う回転灯等の発光装置や、音により報知を行うブザー等の発音装置が使用される。また、報知装置は、視覚により認識可能な形態の報知と、聴覚により認識可能な形態の報知とを組み合わせて行うものであってもよい。

　さて、マルチコプター１０は、作業計画を取得することが可能である。作業計画は、支援装置１により作成することができる。
　図１に示すように、支援装置１は、作業作成部４０を備えている。作業作成部４０は、サーバである支援装置１に設けられた電気・電子部品、電気回路、当該サーバである支援装置１に格納されたプログラム等から構成されている。

　作業作成部４０は、圃場における農作業の作業計画を作成する圃場における農作業の作業計画を作成する。作業計画は、防除などの薬剤の散布に関する情報が含まれていて、圃場と、圃場で行う防除作業を行うマルチコプター１０との関係が示されている。作業作成部４０によって作成された作業計画は、表示制御部３０によって作成画面Ｔ２に示される。

　支援装置１の表示制御部３０は、コンピュータ１３の操作によって支援装置１に対して所定の操作を行うと、コンピュータ１３の表示部１４に作成画面Ｔ２を表示させる。表示制御部３０は、作成画面Ｔ２における様々な表示の制御を実行する。
　図７に示すように、当該支援装置１は、作業計画を作成するための作成画面Ｔ２を表示する。作成画面Ｔ２には、圃場を入力する計画圃場入力部５０と、作業を入力する作業入力部５１と、マルチコプター１０を入力する機械入力部５２と、空撮作業等の日時を入力する時間入力部５３と、計画名称入力部５４と、作業者入力部５５が表示される。

　計画圃場入力部５０には、圃場を特定する特定情報を入力することができる。特定情報とは、例えば、圃場の名称、圃場の位置（緯度、経度）、圃場の管理番号等を入力ことができる。なお、図７に示すように、作成画面Ｔ２に圃場を示す圃場マップＭＰ１を表示して、圃場マップＭＰ１上の圃場の中から所定の圃場を選択することにより、圃場を特定してもよい。

　作業入力部５１には、空撮作業のほか、薬剤の散布（防除作業）などの農作業を入力する。
　散布物入力部５１ａには、薬剤などの散布物の名称、型番等を入力する。散布量入力部５１ｂには、散布物の所定面積（例えば、１０ａ（アール））当りの散布量を入力する。
　機械入力部５２には、マルチコプター１０の型番、型式、名称等を入力可能である。時間入力部５３には、空撮作業などを行う作業日、作業時刻等などの時間を入力する。計画名称入力部５４には、作成する作業計画の名称を入力する。作業者入力部５５は、作業者を入力する。なお、図７に示すように、作成画面Ｔ２に作業者の候補を表示して、その候補の中から所定の作業者を選択することにより、作業者を特定してもよい。

　作成画面Ｔ２において圃場、作業、マルチコプター１０、時間等を入力して、所定の操作を行うと、作業作成部４０は、作成画面Ｔ２に入力された圃場、作業、マルチコプター１０、時間等を作業計画として作成し、作成した作業計画（圃場、作業装置、時間等）を、支援装置１に設けられた不揮発性の記憶部１５又はコンピュータ１３に設けられた不揮発性の記憶部１６に記憶に記憶する。

　図１に示すように、支援装置１は、作業反映部４１を備えている。作業反映部４１は、サーバである支援装置１に設けられた電気・電子部品、電気回路、当該サーバである支援装置１に格納されたプログラム等から構成されている。作業反映部４１は、推定部２１が病害虫の発生を推定した場合に、病害虫の発生が推定される圃場に対して防除の農作業を設定する。

　まず、散布物の散布を例にとり圃場に対する防除の農作業について説明する。
　作業反映部４１は、記憶部１６に記憶された作業計画を参照する。作業計画の中から、推定部２１が病害虫の発生を推定した圃場（防除対象圃場）について抽出を行う。防除対象圃場において、防除作業が設定されていない場合は、防除対象圃場に対して防除作業を行う新たな作業計画を作成する。例えば、推定部２１が、圃場Ａについて、６／１５に病害虫が発生すると推定した場合、作業反映部４１は、圃場Ａにおいて、６／１５以降に防除作業を設定する。或いは、防除対象圃場において、防除作業が設定されている場合であっても、防除作業が病害虫の発生が推定された日から所定以上後に行われる場合、例えば、１週間以上後に行われる場合は、防御作業の日付を変更する。

　例えば、推定部２１が圃場Ａについて、６／１５に病害虫が発生していると推定する一方で、作業計画における防除作業が１か月後の７／１５である場合、病害虫の発生から１か月後に防除作業が行われる作業計画であるため、作業反映部４１は、７／１５に行う予定の防除作業を、例えば、病害虫の発生が推定されてから３日後の６／１８に変更する。
　以上によれば、圃場の支援装置１を含む農業支援システムは、マルチコプター１０に設けられた撮像装置１０ｅと、植生演算部２０と、推定部２１と、報知装置１４と、を備えている。これによれば、撮像装置１０ｅが撮像した圃場の撮像画像を用いて、植生演算部２０によって演算された圃場における複数の植生指数Ｆａｎに基づいて、病害虫の発生を推定部２１によって推定することができ、管理者や作業者等は、推定しようとしている圃場そのものから演算された複数の植生指数Ｆａｎを比較して、過去の実績、別の圃場の実績等によらず、推定部２１による病害虫発生の推定を、報知装置１４によって把握することができる。

　推定部２１は、圃場の代表の植生指数ＦａｎＲと、圃場の所定位置の植生指数Ｆａｎとを比較して、その所定位置の植生指数Ｆａｎが、代表の植生指数ＦａｎＲと乖離している場合に、その所定位置に病害虫が発生すると推定する。したがって、管理者や作業者等は、推定しようとしている圃場全体と、その圃場の一部分（所定位置）とを比較して、病害虫発生の推定を把握することができる。

　推定部２１は、圃場の複数の所定位置における植生指数を平均して、植生指数Ｆａｎの平均値を代表の植生指数とする。管理者や作業者等は、所定位置の植生指数Ｆａｎが、代表の植生指数ＦａｎＲと乖離しているか否かを、植生指数Ｆａｎの平均値に基づいて判断でき、複数の植生指数Ｆａｎの標準偏差σも用いることが可能となる。
　推定部２１は、圃場の所定位置の植生指数である第１植生指数Ｆａｎ１と、圃場の所定位置の植生指数であって第１植生指数Ｆａｎ１を求めるのに用いた撮像画像を撮像した撮像日よりも遅い時期に撮像した撮像画像から得られた第２植生指数Ｆａｎ２との差に基づいて、圃場の所定位置における病害虫の発生を推定する。管理者や作業者等は、推定しようとしている圃場の所定位置において、ある日時に撮像した撮像画像から得た第１植生指数Ｆａｎ１と、同じ所定位置において、その日時から例えば５日後に撮像した撮像画像から得た第２植生指数Ｆａｎ２を比較して、過去の実績や別の圃場の実績等によらず、病害虫発生を推定しようとしている圃場そのものに適した指数に基づいた病害虫発生の推定を把握することができる。

　報知装置１４は、所定位置において病害虫の発生が推定される場合に、圃場を示す圃場マップＭＰ１上に病害虫が発生する所定位置を表示する表示装置である。管理者や作業者等は、表示装置により、圃場において病害虫が発生する所定位置を、具体的に把握することができる。
　圃場の支援装置１を含む農業支援システムは、圃場における農作業の作業計画を作成する作業作成部４０と、推定部２１が病害虫の発生を推定した場合に、病害虫の発生が推定される圃場に対して防除の農作業を設定する作業反映部４１と、を備えている。管理者や作業者は、推定部２１による推定を反映した作業計画を作成できると共に、推定部２１が病害虫の発生を推定した場合には、病害虫の発生が推定される圃場に対して防除の農作業を行うことができる。

　なお、上述した実施形態では、薬剤等の散布物を散布することについて説明をしたが、散布物の散布は、マルチコプター１０等の飛行体に散布装置を設けて圃場の上空から散布を行ってもよいし、圃場を走行する管理機等によって散布を行ってもよく、散布を行う機械（散布機）及び散布方法については限定されない。
　今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１０　　　：マルチコプター
１０ｅ　　：撮像装置
１４　　　：表示装置（報知装置）
２０　　　：植生演算部
２１　　　：推定部
２２　　　：報知装置
４０　　　：作業作成部
４１　　　：作業反映部
Ｆａｎ　　：植生指数
Ｆａｎ１　：第１植生指数
Ｆａｎ２　：第２植生指数
ＦａｎＲ　：植生指数
ＭＰ１　　：圃場マップ

Claims (6)

1. 　マルチコプターに設けられ且つ圃場を撮像する撮像装置と、
   　前記撮像装置が撮像した撮像画像から圃場に作付けされた作物の植生指数を演算する植生演算部と、
   　前記植生演算部によって演算した複数の植生指数に基づいて、前記作物の病害虫の発生を推定する推定部と、
   　前記推定部が推定した前記病害虫の発生を報知する報知装置と、
   　を備えている農業支援システム。
2. 　前記推定部は、前記圃場の代表の植生指数と、前記圃場の所定位置の植生指数とを比較して、前記所定位置の植生指数が、前記代表の植生指数と乖離している場合に、前記所定位置に病害虫が発生していると推定する請求項１に記載の農業支援システム。
3. 　前記推定部は、前記圃場の複数の所定位置における植生指数を平均して、前記植生指数の平均値を前記代表の植生指数とする請求項２に記載の農業支援システム。
4. 　前記推定部は、前記圃場の所定位置の植生指数である第１植生指数と、前記圃場の所定位置の植生指数であって前記第１植生指数を求めるのに用いた前記撮像画像を撮像した撮像日よりも遅い時期に撮像した撮像画像から得られた第２植生指数との差に基づいて、前記圃場の所定位置における病害虫の発生を推定する請求項１に記載の農業支援システム。
5. 　前記報知装置は、前記所定位置において前記病害虫の発生が推定される場合に、前記圃場を示す圃場マップ上に前記病害虫が発生する所定位置を表示する表示装置である請求項１～４のいずれかに記載の農業支援システム。
6. 　圃場における農作業の作業計画を作成する作業作成部と、
   　前記推定部が前記病害虫の発生を推定した場合に、前記病害虫の発生が推定される圃場に対して防除の農作業を設定する作業反映部と、
   　を備えている請求項１～５のいずれかに記載の農業支援システム。

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