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公開番号2025112077
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-31
出願番号2024006155
出願日2024-01-18
発明の名称画像診断装置、画像診断方法、プログラム、及び記憶媒体
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類A01G 7/00 20060101AFI20250724BHJP(農業;林業;畜産;狩猟;捕獲;漁業)
要約【課題】株の位置を高精度に取得可能な画像診断方法を提供すること。
【解決手段】画像診断装置は、複数の植物を撮影することで得られた画像のうち、該複数の植物の少なくとも一つの像が含まれる複数の画素を推定する推定部と、複数の画素のうち隣接する2以上の画素からなる連結成分に基づいて、複数の植物に対応する複数の第1座標を取得する第1取得部と、複数の第1座標の間の距離に関する情報に基づいて、複数の植物に対応する複数の第2座標を取得する第2取得部とを有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数の植物を撮影することで得られた画像のうち、該複数の植物の少なくとも一つの像が含まれる複数の画素を推定する推定部と、
前記複数の画素のうち隣接する２以上の画素からなる連結成分に基づいて、前記複数の植物に対応する複数の第１座標を取得する第１取得部と、
前記複数の第１座標の間の距離に関する情報に基づいて、前記複数の植物に対応する複数の第２座標を取得する第２取得部とを有することを特徴とする画像診断装置。
続きを表示（約 940 文字）【請求項２】
前記第１取得部は、面積が第１所定値より小さい前記連結成分を除去し、前記面積が前記第１所定値より大きい前記連結成分を用いて前記複数の第１座標を取得することを特徴とする請求項１に記載の画像診断装置。
【請求項３】
前記複数の第１座標は、前記連結成分ごとの代表値である請求項２に記載の画像診断装置。
【請求項４】
前記第２取得部は、前記距離を用いた閾値処理に基づいて前記複数の第２座標を取得することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像診断装置。
【請求項５】
前記第２取得部は、前記複数の第１座標のうち所定の第１座標を基準として前記距離が第２所定値より小さい第１座標が存在しない場合、前記所定の第１座標を前記第２座標として取得し、前記所定の第１座標を基準として前記距離が前記第２所定値より小さい少なくとも一つの第１座標が存在する場合、前記所定の第１座標と前記少なくとも一つの第１座標とを合成して前記第２座標を取得することを特徴とする請求項４に記載の画像診断装置。
【請求項６】
前記複数の第２座標の間の距離を用いて、株間隔と条間隔の少なくとも一方を取得する第３取得部を更に有することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像診断装置。
【請求項７】
前記第３取得部は、複数の前記株間隔の平均値の１．５倍以上の株間隔、又は複数の前記条間隔の平均値の１．５倍以上の条間隔が存在する場合、株が欠損していると判定することを特徴とする請求項６に記載の画像診断装置。
【請求項８】
前記複数の第２座標のそれぞれに対応する前記連結成分の面積に応じて株の成長度を取得する第３取得部を更に有することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像診断装置。
【請求項９】
前記複数の第２座標を用いて診断領域を取得する第３取得部を更に有することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像診断装置。
【請求項１０】
前記画像は、前記植物を上方から撮影することで得られた画像であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像診断装置
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物の撮影画像から株の位置を取得するための画像診断装置、画像診断方法、プログラム、及び記憶媒体に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、植物を撮影した画像から育成状態を判断する技術が知られている。特許文献１には、植物が植えられた圃場を撮影した画像から特定された、植物の株ごとの面積と各株領域に外接する最小外接円の面積との比を用いて特定の形質を有する株であるかどうかを判定する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－８８６３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の方法では、カボチャ等の葉が大きく株領域の認識が容易な植物の株を特定することはできるが、稲や麦等の葉が細い植物では同一の株領域が分離してしまうおそれがあり、株を特定することは困難である。
【０００５】
本発明は、株の位置を高精度に取得可能な画像診断方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面としての画像診断装置は、複数の植物を撮影することで得られた画像のうち、該複数の植物の少なくとも一つの像が含まれる複数の画素を推定する推定部と、複数の画素のうち隣接する２以上の画素からなる連結成分に基づいて、複数の植物に対応する複数の第１座標を取得する第１取得部と、複数の第１座標の間の距離に関する情報に基づいて、複数の植物に対応する複数の第２座標を取得する第２取得部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、株の位置を高精度に取得可能な画像診断方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の実施形態に係る画像診断装置のハードウェア構成図である。
画像診断方法を示すフローチャートである。
撮影画像及び葉領域画像の一例を示す図である。
第１位置情報算出部として機能するＣＰＵによる処理の一例を示す図である。
稲の１株が同一連結成分の葉領域にならない例を示す図である。
第２位置情報算出部として機能するＣＰＵによる処理の一例を示す図である。
連結成分の面積に応じて重み付けした３つの第１位置情報を元に第２位置情報を算出する処理を説明する図である。
株位置検出を行った例を示す図である。
株間を算出する方法の説明図である。
株欠損を検出する方法の説明図である。
株の個体差を算出する方法の説明図である。
植え付けバラツキ及びカメラ回転を算出する方法の説明図である。
測定領域を決定する方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
【００１０】
図１は、本発明の実施形態に係る画像診断装置１００のハードウェア構成図である。画像診断装置１００は、システムバス１０１、ＣＰＵ１０２、ＲＯＭ１０３、ＲＡＭ１０４、ＨＤＤ１０５、ＮＩＣ１０６、入力部１０７、及び表示部１０８を有する。画像診断装置１００は、圃場での複数の植物（作物、対象物）を上方から撮影することで得られた撮影画像から株認識を行う。本実施形態では、植物が稲（水稲）である場合について説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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