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JP-2026077084-A - 営農情報管理方法、営農情報管理システム、及び、プログラム

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Abstract

【課題】圃場で行われる作業に関する映像を効率よく提供する。 【解決手段】 実施形態に係る営農情報管理方法は、圃場で作業装置が行う対象作業の特徴を示す入力情報を、対象作業とは異なる時期又は圃場で行われた他の作業の映像を示す映像情報を用いて学習された学習モデルに入力することで、対象作業中の様子を示す生成映像を生成することと、生成した生成映像を示す出力情報を出力することと、を含む。営農情報管理方法は、生成映像を生成することが、対象作業を行う作業装置の位置及び稼動状態のうち少なくとも一方を示す稼動情報を、入力情報として学習モデルに入力することを含む場合がある。 【選択図】図９Ａ

Inventors

  • 今井 友揮
  • 石井 雅也

Assignees

  • ヤンマーホールディングス株式会社

Dates

Publication Date
20260513
Application Date
20241025

Claims (15)

  1. 圃場で作業装置が行う対象作業の特徴を示す入力情報を、前記対象作業とは異なる時期又は圃場で行われた他の作業の映像を示す映像情報を用いて学習された学習モデルに入力することで、前記対象作業中の様子を示す生成映像を生成することと、 生成した前記生成映像を示す出力情報を出力することと、 を含む、 営農情報管理方法。
  2. 前記生成映像を生成することが、前記対象作業を行う作業装置の位置及び稼動状態のうち少なくとも一方を示す稼動情報を、前記入力情報として前記学習モデルに入力することを含む、 請求項１に記載の営農情報管理方法。
  3. 前記対象作業を行う作業装置の位置及び稼動状態のうち少なくとも一方を測定し、前記稼動情報を生成することを更に含む、 請求項２に記載の営農情報管理方法。
  4. 前記対象作業とは異なる他の作業を行う作業装置の位置及び稼動状態のうち少なくとも一方を測定し、前記他の作業を行う前記作業装置の稼動情報を生成することと、 前記他の作業を行う前記作業装置の作業の前記映像情報を撮像し、前記他の作業の様子を示す前記映像情報を生成することと、 前記学習モデルを、前記他の作業の前記映像情報と、前記他の作業の前記稼動情報と、を含む学習データを用いて学習することを更に含む、 請求項２に記載の営農情報管理方法。
  5. 前記入力情報は、前記対象作業の実行中の天候、前記対象作業の種類、及び、前記対象作業を行った圃場で栽培されている作物の種類、のうち１以上を含む、 請求項１に記載の営農情報管理方法。
  6. 前記学習モデルを、前記他の作業の前記映像情報と、前記対象作業の実行中の天候、前記対象作業の種類、及び、前記対象作業を行った圃場で栽培されている作物の種類、のうち１以上を示す態様情報と、を含む学習データを用いて学習することを更に含む、 請求項５に記載の営農情報管理方法。
  7. 複数の作業装置が行った作業の映像情報のうち、前記対象作業を行った前記作業装置と同一グループに属する作業装置が行った作業の映像情報を、学習データとして用いて、前記学習モデルを学習することを更に含む、 請求項１に記載の営農情報管理方法。
  8. 複数の学習モデルのうち、前記対象作業を行った前記作業装置と同一のグループに属する前記作業装置が行った作業の映像情報及び態様情報を用いて学習された学習モデルを、前記作業の映像を生成するために用いる前記学習モデルとして選択することを更に含む、 請求項７に記載の営農情報管理方法。
  9. 前記複数の学習モデルは、異なるグループに属する前記作業装置が行った作業の映像情報及び態様情報を用いて学習された２以上の学習モデルを含む、 請求項８に記載の営農情報管理方法。
  10. 前記生成映像を生成することが、前記生成映像に含まれ得る人物の外見を、特定の人物モデルの外見に設定することを指定する入力情報を前記学習モデルに入力することを含む、 請求項１に記載の営農情報管理方法。
  11. 圃場で作業装置が行った対象作業の状況を撮像した画像を複数示す映像情報を生成することと、 ユーザが所望する映像の特徴を示すユーザ入力を受け付けることと、 受け付けた前記ユーザ入力が示す映像の特徴を示す入力情報を学習モデルに入力することで、前記映像情報が示す複数の画像のうち、前記ユーザが所望する特徴に対応する画像を含む抽出映像を抽出することと、 抽出した前記抽出映像を示す出力情報を出力することと、 を含む、 営農情報管理方法。
  12. 前記抽出映像が、前記対象作業の作業者の笑顔の外見を含む、 請求項１１に記載の営農情報管理方法。
  13. 圃場で作業装置が行う対象作業の特徴を示す入力情報を、前記対象作業とは異なる時期又は圃場で行われた他の作業の映像を示す映像情報を用いて学習された学習モデルに入力することで、前記対象作業中の様子を示す生成映像を生成する映像生成部と、 前記映像生成部が生成した前記生成映像を示す出力情報を出力する情報出力部と、 を含む、 営農情報管理システム。
  14. 前記情報出力部が出力した出力情報に基づいて、前記生成映像を表示する表示部を更に含む、 請求項１３に記載の営農情報管理システム。
  15. コンピュータに、 圃場で作業装置が行う対象作業の特徴を示す入力情報を、前記対象作業とは異なる時期又は圃場で行われた他の作業の映像を示す映像情報を用いて学習された学習モデルに入力することで、前記対象作業中の様子を示す生成映像を生成することと、 生成した前記生成映像を出力することと、 を実行させるためのプログラム。

Description

本発明は、営農情報管理方法、営農情報管理システム、及び、プログラムに関するものである。 農業の情報化が進む近年、営農上の活動に利用するために、圃場で行われた作業の映像（例えば、静止画又は動画）を管理する技術が開発されている。 例えば、特許文献１は、植物プラントで栽培されている農作物の画像と、育成状況のモデルに基づき、作物の育成状況を示す情報と、作物の画像と、を購入予定者に提供する技術を開示している。特許文献１のシステムは、作物を撮像した画像情報と、撮像位置と、に基づいて、作物の外見を含む３次元の合成画像を生成する。 特許５８４２４４４号公報 第１実施形態に係る営農情報管理システムの構成を示すブロック図である。第１実施形態に係る営農情報管理装置の構成を示すブロック図である。第１実施形態に係る端末装置の構成を示すブロック図である。第１実施形態に係る作業装置の構成を示すブロック図である。第１実施形態に係る営農情報管理システムの機能構成を示すブロック図である。第１実施形態に係る装置情報の例を示す図である。第１実施形態に係る作業情報の例を示す図である。第１実施形態に係る営農情報管理システムが実行する処理を示すフローチャートである。第１実施形態に係る営農情報管理システムが実行する処理を示すフローチャートである。第１実施形態に係る営農情報管理システムが実行する処理を示すフローチャートである。第２実施形態に係る営農情報管理システムの機能構成を示すブロック図である。第２実施形態に係る営農情報管理システムが実行する処理を示すフローチャートである。第２実施形態に係る営農情報管理システムが実行する処理を示すフローチャートである。 （実施形態１） 以下、実施形態に係る営農情報管理システムについて、図を参照して説明する。図１に示すように、営農情報管理システム１は、営農情報管理装置１０と、１以上の端末装置２０と、圃場Ｆで作業を行う１以上の作業装置３０と、を含む。営農情報管理装置１０と、１以上の端末装置２０と、作業装置３０と、はネットワークＮＴを介して互いに通信可能である。ネットワークＮＴは、例えばインターネットである。また、作業装置３０は、測位衛星ＧＰが送信する測位信号を受信し得る。 作業装置３０は、例えば、コンバインやハーベスタなど、圃場Ｆで作業可能な農機を内蔵する車両であってよい。あるいは、作業装置３０は、各種作業機を牽引するトラクターであってもよい。なお、作業装置３０は、圃場Ｆで作業を行う農業用ドローンであってもよい。１以上の作業装置３０はそれぞれ、動力源（例えば、エンジン、又は、モーター）が起動状態にあるときに、１以上の圃場Ｆにおいて、進行方向の垂直方向に所定の作業幅を持って農作業を行う場合がある。 作業装置３０は、後述するように、測位衛星ＧＰの測位信号に基づいて、継続的に自らの位置を測位する。以下、作業装置３０が測位した自らの位置を測位位置、測位位置を測位した時刻を測位時刻、測位位置を示す情報を測位情報という場合がある。また、作業装置３０は、センサ類（例えば、図４の測定装置３９）を用いて、作業中の作業装置３０の稼動状態（例えば、速度、エンジン回転数、又は、クラッチのオンオフ状態等）を測定し、測定結果を示す状態情報を生成する場合がある。なお、測位情報と、状態情報と、のうち少なくとも一方を含む情報を稼動情報という場合がある。また、作業装置３０は、撮像装置（例えば、図４の撮像装置３３）を用いて作業中の映像を撮像する場合がある。なお、本実施形態では、静止画像又は動画をまとめて映像と呼ぶ。また、動画は音声を含む場合がある。 図１の営農情報管理システム１は、過去の作業において撮像された作業中の映像を用いて学習された学習モデル（例えば、図５の学習モデルＡＩ＿１、学習モデルＡＩ＿２等）を用いて、ユーザが所望する作業の映像を合成する場合がある。このとき、図１の営農情報管理システム１は、合成処理の対象となる対象作業を実行している間の稼動情報、又は、作業の内容（例えば、気候、作業の種類、作物の種類）を示す作業情報に基づいて、対象作業の実態に応じた合成映像を生成し、端末装置２０の画面Ｓに表示する。このため、営農情報管理システム１は、全ての作業についての映像を撮像し、撮像した映像を示す映像情報を保存する必要なしに、ユーザが所望する映像を提供することができる。 営農情報管理システム１の構成を説明する。営農情報管理システム１に含まれる営農情報管理装置１０は、図２に示すように、入出力装置１２と、演算装置１４と、通信装置１６と、記憶装置１８と、を備える。営農情報管理装置１０は、例えば、サーバ機能を有するコンピュータである。なお、営農情報管理装置１０の機能は、ネットワークＮＴを介してクラウドで提供されてもよい。 入出力装置１２には、演算装置１４が処理を実行するための情報が入力される。また、入出力装置１２は、演算装置１４が処理を実行した結果を出力する。入出力装置１２は、様々な入力デバイス及び出力デバイス、例えば、キーボード、マウス、マイク、ディスプレイ、スピーカー、タッチパネルなどを含む。 通信装置１６は、ネットワークＮＴと通信可能に接続され、ネットワークＮＴを介して営農情報管理装置１０の外部の装置（例えば、端末装置２０、作業装置３０、又は、外部のサーバ）との通信を行う。通信装置１６は、外部の装置から取得した情報を演算装置１４に転送する。また、演算装置１４が生成した情報を外部の装置に転送する。通信装置１６は、例えば、ＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｃａｒｄ）、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）などのデータ通信機能を有する種々のインタフェースデバイスを含む。 記憶装置１８は、本実施形態の営農情報管理装置１０が後述する処理を実行するための様々な命令を含むプログラムＰ１等を記憶する。記憶装置１８は、これらのデータ及び命令を記憶する非一時的記憶媒体（ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｔａｎｇｉｂｌｅ ｓｔｏｒａｇｅ ｍｅｄｉｕｍ）として用いられる。プログラムＰ１は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体Ｍ１に記録されたコンピュータプログラム製品（ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｐｒｏｇｒａｍ ｐｒｏｄｕｃｔ）として提供されてもよい。記憶媒体Ｍ１は、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）メモリといった持ち運び可能な物理媒体であってよい。または、記憶媒体Ｍ１は、プログラムＰ１を記憶した外部のサーバの記憶装置であってもよい。この場合、プログラムＰ１はサーバからダウンロード可能なコンピュータプログラム製品として提供され得る。 演算装置１４は、後述する処理の少なくとも一部を実行するための命令及びデータを含むプログラムＰ１を記憶装置１８から読み出して実行する。演算装置１４は、例えば、中央演算処理装置（ＣＰＵ；Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を含む。 営農情報管理システム１に含まれる端末装置２０は、図３に示すように、入出力装置２２と、演算装置２４と、通信装置２６と、記憶装置２８と、を備える。端末装置２０は、例えば、タブレットやスマートフォンといったモバイル機器である。なお、端末装置２０は据え置き型のパーソナルコンピュータや、ノート型のコンピュータであってもよい。 入出力装置２２には、演算装置２４が処理を実行するための情報が入力される。また、入出力装置２２は、演算装置２４が処理を実行した結果を出力する。入出力装置２２は、様々な入力装置と出力装置とを含む。また、入出力装置２２は、作業装置３０の軌跡が表示される画面Ｓとして機能するタッチパネル又はディスプレイを含む。また、入出力装置２２は、音声を出力するスピーカーを含む場合がある。また、端末装置２０がパーソナルコンピュータである場合などには、入出力装置２２はキーボード、マウス、マイク等を含み得る。 通信装置２６は、ネットワークＮＴと通信可能に接続され、ネットワークＮＴを介して端末装置２０の外部の装置（例えば、営農情報管理装置１０）との通信を行う。通信装置２６は、当該外部の装置から取得した情報を演算装置２４に転送する。また、演算装置２４が生成した情報を当該外部の装置に転送する。通信装置２６は、例えば、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）やセルラーネットワークなどの無線通信に用いられる送受信機といった、通信機能を有する種々のインタフェースデバイスを含む。 記憶装置２８は、本実施形態の営農情報管理システム１が後述する処理を実行するための様々な命令を含むプログラムＰ２等を記憶する。記憶装置２８は、これらのデータ及び命令を記憶する非一時的記憶媒体として用いられる。プログラムＰ２は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体Ｍ２に記録されたコンピュータプログラム製品として提供されてもよい。記憶媒体Ｍ２は、ＣＤ、ＤＶＤ、ＵＳＢメモリといった持ち運び可能な物理媒体であってよい。または、記憶媒体Ｍ２は、プログラムＰ２を記憶した外部のサーバの記憶装置であってもよい。この場合、プログラムＰ２はサーバからダウンロード可能なコンピュータプログラム製品として提供され得る。 演算装置２４は、後述する処理の少なくとも一部を実行するための命令及びデータを含むプログラムＰ２を記憶装置２８から読み出して実行する。例えば、演算装置２４は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）などを含む。 作業装置３０は、図４に示すように、入出力装置３２と、撮像装置３３と、演算装置３４と、通信装置３６と、記憶装置３８と、測定装置３９と、を備える。 入出力装置３２には、演算装置３４が処理を実行するための情報が入力される。また、入出力装置３２は、演算装置３４が処理を実行した結果を出力する。また、入出力装置３２は、例えば、スピーカー、タッチパネル、キーボード、マウス、マイク、ディスプレイといった様々な入力装置及び出力装置を含んでいてもよい。 撮像装置３３は、作業装置３０に設置されたレンズとイメージセンサを含む１以上のカメラユニットを備える。撮像装置３３は、演算装置３４又は入出力装置３２から供給される制御信号に基づいて、例えば、圃場Ｆの地面、圃場Ｆに植えられた作物、又は、圃場Ｆで作業中の作業装置３０の一部といった、作業装置３０の作業の様子を撮像する。なお、撮像装置３３は、作業装置３０の周辺の音声を感知するマイクを含んでいてもよい。 通信装置３６は、ネットワークＮＴと通信可能に接続され、ネットワークＮＴを介して作業装置３０の外部の装置（例えば、営農情報管理装置１０）との通信を行う。通信装置３６は、営農情報管理装置１０から取得した情報を演算装置３４に転送する。また、演算装置３４が生成した情報を営農情報管理装置１０に転送する。通信装置３６は、例えば、セルラーネットワークや無線ＬＡＮの送受信機といった、無線通信機能を有する種々のインタフェースデバイスを含む。 記憶装置３８は、本実施形態の営農情報管理システム１が後述する処理を実行するための様々な命令を含むプログラムＰ３を記憶する。記憶装置３８は、これらのデータ及び命令を記憶する非一時的記憶媒体として用いられる。プログラムＰ３は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体Ｍ３に記録されたコンピュータプログラム製品として提供されてもよい。記憶媒体Ｍ３は、ＣＤ、ＤＶＤ、ＵＳＢメモリといった持ち運び可能な物理媒体であってよい。または、記憶媒体Ｍ３は、プログラムＰ３を記憶した外部のサーバの記憶装置であってもよい。この場合、プログラムＰ３はサーバからダウンロード可能なコンピュータプログラム製品として提供され得る。 測定装置３９は、継続的に、作業装置３０の稼動状態を測定し、当該稼動状態を示す稼動情報を生成する。また、測定装置３９は、作