生长诊断系统、生长诊断服务器以及生长诊断方法技术方案

技术编号:34830393 阅读:16 留言:0更新日期:2022-09-08 07:22
本发明专利技术提供能够提高生长诊断模型的精度的生长诊断系统、生长诊断服务器以及生长诊断方法。生长诊断系统(10)的偏离判定部(83)将由生长诊断模型计算出的作物(502)的生长状态值即推定生长状态值与基于由摄像机(120)获取到的场圃(500)或作物(502)的图像计算出的作物(502)的生长状态值即检测生长状态值进行比较。模型修正部(84)根据偏离判定部的比较结果来修正生长诊断模型。来修正生长诊断模型。来修正生长诊断模型。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生长诊断系统、生长诊断服务器以及生长诊断方法


[0001]本专利技术涉及生长诊断系统、生长诊断服务器以及生长诊断方法。

技术介绍

[0002]在日本特开2015

000049号(以下称为“JP2015

000049A”)中,以尽可能抑制调查场圃数的同时,使用航拍图像和农作物的特定的生长阶段中的时序气象数据来高精度地推测收获量为课题(摘要)。为了解决该课题,在JP2015

000049A(摘要)中,根据过去存储的调查地域的图像或场圃的属性信息、作为调查对象的场圃被拍摄到的航拍图像,决定成为用于选定应调查的实测场圃的判断基准的参数组,以使所述参数组尽可能具有方差的方式选定实测场圃,另外,为了尽可能地减少调查的负担,以尽可能使实测场圃的候选在位置上集中的方式选定实测场圃。另外,通过按照每个生长阶段解析气象数据的时序模式,由此,计算与生长状况相关的某参数组,实施将图像特征量、场圃的属性信息和所述参数组作为说明变量的收获量推算。
[0003]在JP2015

000049A中,利用使用式3~式5那样的模型的收获量推算模型([0056]~[0059])。
[0004]在日本特开2018

082648号(以下称为“JP2018

082648A”)中,以提供能够比以往更容易地确定场圃内的氮施用量的施肥设计方法等为目的(摘要、[0009])。为了实现该目的,在JP2018

082648A(摘要)中,具有以下步骤:测量本期生长中的作物的叶色及茎数(S31);根据测量出的叶色及茎数,求出作物的吸收氮量的阶段(S32);通过从吸收氮量减去本期投入完毕氮施用量(S33),求出当前的地力氮量的阶段(S34);以及根据用于使地力氮量和用于使作物生长的适当氮量,求出使下一期的作物生长所需的下一期生长用氮施用量的阶段(S35)。

技术实现思路

(专利技术要解决的课题)
[0005]如上所述,JP2015

000049A(摘要)中,作为实施收获量推算的生长诊断模型而使用。另外,JP2018

082648A(摘要)中,使用求出下一期生长用氮施用量的生长诊断模型。但是,在这些生长诊断模型中,在精度方面存在改善的余地。
[0006]本专利技术是考虑上述那样的课题而完成的,其目的在于提供能够提高生长诊断模型的精度的生长诊断系统、生长诊断服务器以及生长诊断方法。(用于解决课题的技术方案)
[0007]本专利技术的生长诊断系统具有:生长诊断装置,其利用生长诊断模型来诊断场圃中的作物的生长状态;摄像机,其获取所述场圃的图像;检测状态值计算部,其基于所述场圃的图像,计算作为所述作物的生长状态值的检测生长状态值;
偏离判定部,其将作为通过所述生长诊断模型计算出的所述作物的生长状态值的推定生长状态值与所述检测生长状态值进行比较;以及模型修正部,其根据所述偏离判定部的比较结果来修正所述生长诊断模型。
[0008]根据本专利技术,对由生长诊断模型计算出的推断生长状态值与基于由摄像机获取到的场圃的图像的检测生长状态值进行比较来修正生长诊断模型。由此,能够以与基于场圃的图像的检测生长状态值的可靠性相应的精度进行与每个场圃的特性相应的生长诊断,因此能够提高生长诊断模型的精度。另外,通过使用场圃的图像,能够简单地进行与每个场圃的特性相应的生长诊断。
[0009]所述作物的生长状态值例如可以包括所述作物的谷粒数、或者在所述场圃中进行光合作用的叶的面积率的有效受光面积率、或者在所述场圃的图像中被所述作物吸收的红色光的比例即红色光吸收率。另外,作为所述作物的生长状态值,也可以使用将有效受光面积率乘以对象面积而得到的有效受光面积、将红色光吸收率乘以对象面积而得到的红色光吸收量。该情况下,也可以是,在所述偏离判定部判定为通过所述生长诊断模型计算出的所述作物的推定谷粒数、推定有效受光面积率、推定红色光吸收率、推定有效受光面积、或者推定红色光吸收量、与基于所述场圃的图像算出的所述作物的检测谷粒数、检测有效受光面积率、检测红色光吸收率、检测有效受光面积或检测红色光吸收量之间的差分的绝对值或差分的比例超过了所述生长状态值的第一差分阈值的情况下,所述模型修正部修正所述生长诊断模型。由此,能够仅在修正生长诊断模型的必要性高的情况下,进行该修正。
[0010]另外,这里所说的有效受光面积率是指进行光合作用的叶(以及茎)在场圃的图像整体中所占的比例。另外,红色光吸收率表示在场圃的图像中红色光的波段被作物吸收的比例,是表示进行光合作用的叶绿素的量的指标之一。
[0011]也可以是,所述生长诊断系统还具备拍摄不良判定部,所述拍摄不良判定部基于所述场圃的图像来判定有无所述摄像机的拍摄不良。另外,也可以是,所述检测状态值计算部基于所述拍摄不良判定部判定为无所述拍摄不良的所述场圃的图像,来计算所述检测生长状态值。由此,能够仅在无拍摄不良的情况下(即,拍摄正常的情况),使用检测生长状态值。
[0012]所述生长诊断系统还可以具有再拍摄请求部,在所述拍摄不良判定部判定为存在所述拍摄不良的情况下,所述再拍摄请求部请求由所述摄像机进行再拍摄。由此,通过再拍摄来提高检测生长状态值的精度,从而能够提高生长诊断模型的可靠性。
[0013]也可以是,所述拍摄不良判定部针对每个所述场圃或针对所述场圃所包含的每个部分区域来判定有无所述拍摄不良。也可以是,在存在所述拍摄不良的情况下,所述再拍摄请求部请求针对存在所述拍摄不良的场圃进行所述再拍摄。由此,能够以场圃为单位重新获取检测生长状态值。
[0014]或者,也可以是,所述拍摄不良判定部针对所述场圃所包含的每个部分区域来判定有无所述拍摄不良。也可以是,在存在所述拍摄不良的情况下,所述再拍摄请求部请求针对存在所述拍摄不良的所述部分区域进行所述再拍摄。由此,通过仅对存在拍摄不良的部分区域进行再拍摄,能够减少工时。
[0015]也可以是,所述再拍摄请求部在所述拍摄不良判定部判定为存在所述拍摄不良的情况下,请求以与前次拍摄不同的时间段或不同的太阳高度进行所述再拍摄。由此,能够降
低再次出现拍摄不良的可能性。
[0016]也可以是,所述再拍摄请求部在所述拍摄不良判定部判定为存在所述拍摄不良的情况下,请求以所述摄像机和太阳的相对位置关系与前次拍摄不同的朝向进行所述再拍摄。由此,能够降低再次出现拍摄不良的可能性。
[0017]也可以是,所述再拍摄请求部在所述拍摄不良判定部判定为存在所述拍摄不良的情况下,请求以与前次拍摄不同的天气进行所述再拍摄。由此,能够降低再次出现拍摄不良的可能性。
[0018]也可以是,所述再拍摄请求部在所述拍摄不良判定部判定为存在所述拍摄不良的情况下,请求以所述摄像机和所述场圃的相对位置关系与前次拍摄不同的朝向进行所述再拍摄。由此,能够降低再次出现拍摄不良的可能性。
[0019]也可以是,在通过本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种生长诊断系统,其特征在于,具有:生长诊断装置,其利用生长诊断模型来诊断场圃中的作物的生长状态;摄像机,其获取所述场圃的图像;检测状态值计算部,其基于所述场圃的图像,计算作为所述作物的生长状态值的检测生长状态值;偏离判定部,其将作为通过所述生长诊断模型计算出的所述作物的生长状态值的推定生长状态值与所述检测生长状态值进行比较;以及模型修正部,其根据所述偏离判定部的比较结果来修正所述生长诊断模型。2.根据权利要求1所述的生长诊断系统,其特征在于,所述作物的生长状态值包含:所述作物的谷粒数、或者在所述场圃中进行光合作用的叶的面积率即有效受光面积率、或者在所述场圃的图像中被所述作物吸收的红色光的比例即红色光吸收率、或者将所述有效受光面积率乘以对象面积而得到的有效受光面积、或者将所述红色光吸收率乘以对象面积而得到的红色光吸收量,在所述偏离判定部判定为通过所述生长诊断模型计算出的所述作物的推定谷粒数或推定有效受光面积率或推定红色光吸收率或推定有效受光面积或推定红色光吸收量、与基于所述场圃的图像生成的所述作物的检测谷粒数或检测有效受光面积率或检测红色光吸收率或检测有效受光面积或检测红色光吸收量之间的差分的绝对值或差分的比例超过所述生长状态值的第一差分阈值的情况下,所述模型修正部修正所述生长诊断模型。3.根据权利要求1或2所述的生长诊断系统,其特征在于,所述生长诊断系统还具备拍摄不良判定部,所述拍摄不良判定部基于所述场圃的图像来判定有无所述摄像机的拍摄不良,所述检测状态值计算部基于所述拍摄不良判定部判定为无所述拍摄不良的所述场圃的图像,来计算所述检测生长状态值。4.根据权利要求3所述的生长诊断系统,其特征在于,所述生长诊断系统还具有再拍摄请求部,在所述拍摄不良判定部判定为存在所述拍摄不良的情况下,所述再拍摄请求部请求由所述摄像机进行再拍摄。5.根据权利要求4所述的生长诊断系统,其特征在于,所述拍摄不良判定部针对每个所述场圃或针对所述场圃所包含的每个部分区域来判定有无所述拍摄不良,在存在所述拍摄不良的情况下,所述再拍摄请求部请求针对存在所述拍摄不良的场圃进行所述再拍摄。6.根据权利要求4所述的生长诊断系统,其特征在于,所述拍摄不良判定部针对所述场圃所包含的每个部分区域来判定有无所述拍摄不良,在存在所述拍摄不良的情况下,所述再拍摄请求部请求针对存在所述拍摄不良的所述部分区域进行所述再拍摄。7.根据权利要求4~6中任一项所述的生长诊断系统,其特征在于,在所述拍摄不良判定部判定为存在所述拍摄不良的情况下,所述再拍摄请求部请求以与前次拍摄不同的时间段或不同的太阳高度进行所述再拍摄。8.根据权利要求4~6中任一项所述的生长诊断系统,其特征在于,
在所述拍摄不良判定部判定为存在所述拍摄不良的情况下,所述再拍摄请求部请求以所述摄像机和太阳的相对位置关系与前次拍摄不同的朝向进行所述再拍摄。9.根据权利要求4~6中任一项所述的生长诊断系统,其特征在于,在所述拍摄不良判定部判定为存在所述拍摄不良的情况下,所述再拍摄请求部请求以与前次拍摄不同的天气进行所述再拍摄。10.根据权利要求4~6中任一项所述的生长诊断系统,其特征在于,在所述拍摄不良判定部判定为存在所述拍摄不良的情况下,所述再拍摄请求部请求以所述摄像机和所述场圃的相对位置关系与前次拍摄不同的朝向进行所述再拍摄。11.根据权利要求2所述的生长诊断系统,其特征在于,在通过所述生长诊断模型计算出的所述作物的所述推定谷粒数或所述推定有效受光面积率或所述推定红色光吸收率或所述推定有效受光面积或所述推定红色光吸收量、与基于所述场圃的图像而计算出的所述作物的所述检测谷粒数或所述检测有效受光面积率或所述检测红色光吸收率或所述检测有效受光面积或所述检测红色光吸收量之间的差分的绝对值或差分的比例超过所述第一差分阈值的情况下,修正所述生长诊断模型的系数或初始值。12.根据权利要求11所述的生长诊断系统,其特征在于,所述生长诊断系统还具有:无人机,其搭载有所述摄像机;以及时间表管理部,其对用于所述推定生长状态值与所述检测生长状态值的比较的、由所述无人机进行的拍摄的时间表进行管理,在所述偏离判定部判定为所述推定生长状态值与所述检测生长状态值之间的差分的绝对值或者差分的比例超过所述第一差分阈值的情况下,所述时间表...

【专利技术属性】
技术研发人员:和气千大柳下洋加藤宏记
申请(专利权)人:株式会社尼罗沃克
类型:发明
国别省市:

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