JP7021486B2 - 生育管理システム - Google Patents

Description

本発明は、生育管理システムに関する。

植物の栽培環境を制御する場合、様々なコストを抑え、品質を確保し、収量を最大化するため、植物の生育に合わせた最適な制御を行うことが好ましい。

従来、植物の生育状態を測定する方法として、温度や湿度などの環境因子から栽培環境を間接的に推測する方法や、定期的に植物体上部の画像を撮影し、その画像から生育の具合を測定する方法、クロロフィル画像計測手法により、植物の持つ光合成能力を測定する方法、植物の重量から生育を測定する方法が知られている。また、移送中の苗の画像から苗の葉や根の長さを測定し、測定結果に基づいて生育状態を判定する方法も知られている（例えば、特許文献１等参照）。

国際公開第２０１１／１２５９６５号

しかしながら、従来技術では、植物が生育している状態を崩さずに、生育状態を精度よく判定することは難しい。

１つの側面では、本発明は、水耕栽培の状態を維持したまま植物の異常有無を精度よく判定することが可能な生育管理システムを提供することを目的とする。

一つの態様では、生育管理システムは、流路を流れる水で水耕栽培されている植物の根を、前記根が水に浸された状態で撮影するカメラと、前記カメラによって撮影された画像を取得し、前記画像内の前記植物の根の色の特徴を特定し、特定した前記特徴と、前記植物の成長段階ごとの標準的な色の特徴とを比較して、比較結果が所定の条件を満たす場合に異常であると判定する生育管理装置と、を備える。

水耕栽培の状態を維持したまま植物の異常有無を精度よく判定することができる。

図１（ａ）は、一実施形態に係る栽培システムの構成を概略的に示す図であり、図１（ｂ）は、カメラにより撮影される画像の一例を示す図である。 生育管理装置のハードウェア構成を示す図である。 生育管理装置の機能ブロック図である。 生育管理装置の処理を示すフローチャートである。 標準データテーブルのデータ構造を示す図である。 生育判定部による異常状態判定処理を示すフローチャートである。 図７（ａ）は、一般的な根の繁茂度と白色根の割合の一例を示すグラフであり、図７（ｂ）は、異常が生じた場合の根の繁茂度と白色根の割合の一例を示すグラフである。 変形例について説明するための図である。

以下、栽培システムの一実施形態について、図１～図７に基づいて詳細に説明する。

図１（ａ）には、一実施形態に係る栽培システム１００の構成が概略的に示されている。栽培システム１００は、図１（ａ）に示すように、栽培ベッド１４と、フィルム１２と、殺菌・循環装置２４と、カメラ３０と、生育管理装置４０と、を備える。

本実施形態では、薄膜水耕（ＮＦＴ：Nutrient Film Technique）と呼ばれる方法で植物を水耕栽培する。栽培ベッド１４とフィルム１２との間の隙間には、植物栽培用の水や養液（以下、単に「養液」と呼ぶ）が供給される。なお、図１（ａ）の左側が上流側であり、右側が下流側であるものとし、栽培ベッド１４とフィルム１２は、１％程度の勾配で緩やかに傾斜している。栽培ベッド１４は、例えば発泡スチロールの板であり、所定間隔で形成された貫通穴において、植物の茎部を支持する。ここで、１つの栽培ベッド１４において栽培される植物は、同一種類の植物で、かつ同一生育ステージの植物（発根からの経過日数がほぼ同一の植物）であるものとする。植物の根は、栽培ベッド１４とフィルム１２との間において、上流側から下流側の方向に伸びて、広がるようになっている（図１（ｂ）参照）。なお、フィルム１２は、無色透明であるため、フィルム１２の下側から根の状態を視認することができるようになっている。

殺菌・循環装置２４は、栽培ベッド１４とフィルム１２の間に向けて、給水管路２２を介して養液を送り、排水管路２０を介して養液を回収する。また、殺菌・循環装置２４は、回収した養液を殺菌し、殺菌後の養液を栽培ベッド１４とフィルム１２の間に再度供給する。すなわち、殺菌・循環装置２４は、養液を殺菌しつつ循環する装置である。本実施形態では、同一の養液が栽培ベッド１４とフィルム１２の間を循環しており、同一の栽培ベッド１４で栽培されている植物はほぼ同一の環境に曝されているため、同一の栽培ベッド１４で栽培されている植物は通常はほぼ同じ生育状態になる。

カメラ３０は、栽培ベッド１４の最下流に位置する植物（根の部分）を下側から所定時間間隔で（定期的に）撮影する。カメラ３０が撮影した画像のデータは、図１（ｂ）に示すような画像データであり、生育管理装置４０に逐次送信される。なお、図１（ａ）では不図示であるが、カメラ３０の近傍にはストロボなどの照明装置が設けられていてもよい。

生育管理装置４０は、カメラ３０から送信されてきた画像データに基づいて、植物の生育状態を判定する。また、生育管理装置４０は、判定結果や判定結果に基づく対応策を出力する。図２には、生育管理装置４０のハードウェア構成が示されている。生育管理装置４０は、ＰＣ（Personal Computer）等の情報処理装置であり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１９０、ＲＯＭ（Read Only Memory）１９２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１９４、記憶部（ここではＨＤＤ（Hard Disk Drive））１９６、ネットワークインタフェース１９７、表示部１９３、入力部１９５、及び可搬型記憶媒体用ドライブ１９９等を備えている。表示部１９３は、液晶ディスプレイ等を含み、入力部１９５は、キーボードやマウス等を含む。これら生育管理装置４０の構成各部は、バス１９８に接続されている。生育管理装置４０では、ＲＯＭ１９２あるいはＨＤＤ１９６に格納されているプログラム（生育管理プログラムを含む）、或いは可搬型記憶媒体用ドライブ１９９が可搬型記憶媒体１９１から読み取ったプログラム（生育管理プログラムを含む）をＣＰＵ１９０が実行することにより、図３に示す、各部の機能が実現される。

図３には、生育管理装置４０の機能ブロック図が示されている。図３に示すように、生育管理装置４０は、プログラムを実行することにより、取得部としての画像取得部６０、特定部としての特徴特定部６２、判定部としての生育判定部６４、出力部６６、として機能する。

画像取得部６０は、カメラ３０から定期的に送信されてくる画像データを取得し、特徴特定部６２に受け渡す。

特徴特定部６２は、画像取得部６０から受け取った画像データを解析し、植物の根の特徴量（例えば、白色根の割合や繁茂度など）を特定する。特徴特定部６２は、特定した特徴量を生育判定部６４に受け渡す。

生育判定部６４は、特徴特定部６２から受け取った特徴量に基づいて、植物の生育状態を判定する。また、生育判定部６４は、生育状態が悪いと判定した場合に、生育状態が良くなるような対応策を特定する。生育判定部６４は、判定結果や特定結果を出力部６６に受け渡す。ここで、生育判定部６４は、判定処理において、標準データテーブル７０を用いるものとする。

標準データテーブル７０は、図５に示すようなデータ構造を有する。なお、図５においては、一例としてほうれん草の特定の品種の標準データテーブルを示している。標準データテーブル７０は、具体的には、「生育ステージ」、「経過日数」、「平均葉伸長」、「平均根伸長」、「主根の長さ」、「主根の太さ」、「白色根割合」、「異常判定割合」、「繁茂度」、「出荷可否判定」の各フィールドを有する。

「生育ステージ」のフィールドには、生育ステージ（成長段階）の名称が格納され、「経過日数」のフィールドには、各生育ステージに対応する発根からの経過日数が格納されている。「平均葉伸長」のフィールドには、各生育ステージにおける葉の平均的な長さが格納され、「平均根伸長」のフィールドには、各生育ステージにおける根の延伸長の平均値が格納される。また、「主根の長さ」、「主根の太さ」のフィールドには、各生育ステージにおいて想定される主根の平均的な長さ、太さが格納される。「白色根割合」のフィールドには、各生育ステージにおいて想定される白色根の根全体に対する割合の値が格納される。なお、白色根の割合は、通常、生育ステージが進むにつれて値が小さくなる傾向にある。

「異常判定割合」のフィールドには、想定される白色根の割合と実際に測定された白色根の割合との差に基づいて異常を判定する際に用いる閾値が、各生育ステージごとに格納されている。「繁茂度」のフィールドには、各生育ステージにおいて想定される繁茂度の値が格納される。「出荷可否判定」のフィールドには、出荷してもよい生育ステージである場合に「ＯＫ」、出荷できない生育ステージである場合に「ＮＧ」が格納される。

出力部６６は、生育判定部６４から生育状態の判定結果や対応策の特定結果を受け取り、受け取った情報を表示部１９３を介して出力（表示）する。

（生育管理装置４０の処理）
次に、生育管理装置４０の処理について、図４、図６のフローチャートに沿って、その他図面を適宜参照しつつ詳細に説明する。

図４には、画像取得部６０に対してカメラ３０から画像データが送られてくる度に実行される処理を示すフローチャートである。図４の処理では、まず、ステップＳ１０において、画像取得部６０が、カメラ３０から送信されてきた画像データを取得する。画像取得部６０は、取得した画像データを特徴特定部６２に受け渡す。

次いで、ステップＳ１２では、特徴特定部６２が、画像処理により、現在の根の繁茂度を計算する。具体的には、特徴特定部６２は、取得した画像データのうち背景色（栽培ベッド１４の色）と異なる色の画素を特定し、画像データ全体の画素数に対する特定した画素の数の割合を算出する。

次いで、ステップＳ１４では、生育判定部６４が、現在の根の繁茂度が、想定される繁茂度未満であるか否かを判断する。この場合、生育判定部６４は、図５の標準データテーブル７０を参照して、現在の植物の生育ステージ（発根後の経過日数）に対応する繁茂度を読み出し、想定される繁茂度とする。なお、ステップＳ１４では、想定される繁茂度と現在の根の繁茂度との差分が所定値以上であるか否かを判断することとしてもよい。

ステップＳ１４の判断が否定された場合には、ステップＳ１６に移行し、生育判定部６４は、正常の生育状態であると判断する。一方、ステップＳ１４の判断が肯定された場合には、ステップＳ１８に移行し、生育判定部６４は、生育が遅れていると判断する。ステップＳ１６又はＳ１８の処理の後は、ステップＳ２０に移行する。

ステップＳ２０に移行すると、特徴特定部６２は、根全体に対する白色根の割合を求める。具体的には、特徴特定部６２は、ステップＳ１２において背景色（栽培ベッド１４の色）と異なる色と特定された画素のうち、予め定められている白色根の色（白色）と同一又は類似する画素の数を求める。そして、特徴特定部６２は、求めた画素の数の、背景色と異なる色と特定された画素全体に対する割合を求める。なお、本実施形態においては、薄膜水耕を行っており、土を使わないため、根の色をはっきりと判別することができる。

次いで、ステップＳ２２では、生育判定部６４－が、発根後の経過日数から想定される白色根の割合を標準データテーブル７０から抽出する。この場合、生育判定部６４は、標準データテーブル７０を参照し、発根後の経過日数に対応する生育ステージの白色根の割合を抽出する。植物は正常の生育であれば、図５の白色根割合からわかるように、基本的には白色根が全体のほとんどを占めるはずである。しかし、植物が育つにつれて根が老化したり、なんらかの病気にかかってしまうと根の色が褐色になる。これが進行すると根が枯死し、やがて植物自体も枯れる。このため、本実施形態では、早期に植物が枯れる兆候を見分けるために、白色根の割合を抽出することとしている。

次いで、ステップＳ２４では、生育判定部６４が、次式（１）を満たすか否かを判断する。
想定される白色根の割合－現在の白色根の割合≧異常判定割合 …（１）

ここで、異常判定割合は、図４の標準データテーブル７０において生育ステージごとに定められている値である。例えば、現在が本葉３葉期である場合に、現在の白色根の割合が９４％であったとする。この場合、想定される白色根の割合は９９％であり、異常判定割合は３％である。したがって、この場合には、式（１）を満たすことになるため、ステップＳ２４の判断は肯定される。

ステップＳ２４の判断が肯定された場合には、ステップＳ２６に移行し、生育判定部６４は、何らかの異常があると判断し、異常状態判定処理（図６）を開始する。なお、図６の処理については後述する。一方、ステップＳ２４の判断が否定された場合には、ステップＳ２８に移行し、生育判定部６４は、異常なしと判断する。

そして、ステップＳ２６又はＳ２８の処理が行われた後は、ステップＳ３０に移行し、出力部６６は、生育判定部６４の処理結果（ステップＳ１６又はＳ１８の判断結果と、ステップＳ２６又はＳ２８の判断結果）を表示部１９３を介して出力する。

ここで、ステップＳ１６や、ステップＳ２８を経た場合には、出力部６６は、正常に生育している旨や異常がない旨を表示部１９３上に表示する。一方、ステップＳ１８を経た場合には、生育が遅れている旨のほか、肥料の追加が必要であることや、肥料の配合を検討すべきことなどの対策情報を表示部１９３上に表示する。また、ステップＳ２６を経た場合には、出力部６６は、何らかの異常がある旨のほか、後述する異常状態判定処理の処理結果に基づく情報も表示部１９３上に表示する。

ステップＳ３０の処理が終了すると、図４の全処理が終了する。本実施形態では、正常な生育状態では根の繁茂度や白色根の割合が一例として図７（ａ）に示すように推移するところ、図７（ｂ）に示すように根の繁茂度や白色根の割合が正常な生育状態とは異なる推移を示したときを、生育の遅れや病気などの異常が発生したときと判断することができる。

（異常状態判定処理）
次に、生育判定部６４により実行される異常状態判定処理について、図６のフローチャートに沿って詳細に説明する。

図６の処理では、まず、ステップＳ５０において、生育判定部６４が、前回の白色根の割合を読み出す。なお、生育判定部６４は、図６の処理を前回行ったときに、白色根の割合を記憶しているものとする（ステップＳ６６参照）。

次いで、ステップＳ５２では、生育判定部６４が、前回の白色根の割合と今回の白色根の割合との差が閾値以上であるか否かを判断する。なお、本処理で用いる閾値は予め設定されている値であり、一例として正の値であるものとする。ステップＳ５２の判断が肯定されると、ステップＳ５４に移行する。なお、前回の白色根の割合が存在しない場合にも、ステップＳ５２の判断は肯定される。

ステップＳ５４に移行すると、生育判定部６４は、生育が悪化していると判断する。この場合、生育が悪化している原因として、病気や害虫、肥料過多、水分過多や水分不足、酸素不足、日照不足、温度や湿度が不適正、換気が不十分などが挙げられるため、生育判定部６４は、これらの対策情報（例えば、枯死した根を復活させて病菌の抵抗力をつける酸素系活力剤の使用など）を出力する情報として決定する。

一方、ステップＳ５２の判断が否定された場合には、ステップＳ５６に移行し、生育判定部６４は、今回の白色根の割合のほうが前回の白色根の割合より大きいか否かを判断する。このステップＳ５６の判断が肯定された場合には、ステップＳ５８に移行し、生育判定部６４は、前回以降に行われた対策により生育状態が改善していると判断し、この判断結果を出力する情報として決定する。一方、このステップＳ５６の判断が否定された場合には、ステップＳ６０に移行し、生育判定部６４は、対策効果があまり出ていないと判断する。この場合、生育判定部６４は、前回以降に行われた対策以外の対策を実施すべきとの情報を出力する情報として決定する。

なお、ステップＳ５４、Ｓ６０のいずれかの処理が行われた後は、ステップＳ６２に移行する。一方、ステップＳ５８の処理が行われた後は、ステップＳ６６に移行する。

ステップＳ６２に移行すると、生育判定部６４は、早期出荷可能時期か否かを判断する。すなわち、生育判定部６４は、図５の標準データテーブル７０において、現在の生育ステージの出荷可否判定が「ＯＫ」であるか否かを判断する。このステップＳ６２の判断が肯定された場合には、ステップＳ６４に移行し、生育判定部６４は、早期出荷指示を出力する情報として決定する。その後は、ステップＳ６６に移行する。一方、ステップＳ６２の判断が否定された場合、すなわち、現在の生育ステージの出荷可否判定が「ＮＧ」であった場合には、ステップＳ６４を経ずにステップＳ６６に移行する。

ステップＳ６６に移行すると、生育判定部６４は、今回の白色根の割合を前回の白色根の割合として記憶する。その後は、図６の全処理を終了する。なお、図６の処理において出力する情報として決定された情報は、出力部６６に送信され、前述した図４のステップＳ３０において表示部１９３に表示されるようになっている。

以上のように、図４、図６の処理により、根の画像データから、生育状態の異常を判定し、判定結果を出力することで、作業者は判定結果に基づいて対策を講じることができるようになる。ここで、根は、茎や葉よりも生育の乱れが少ないため、根の状態を観察するほうが、茎や葉を観察する場合よりも植物の生育状態の良し悪しを正確に知ることができる。したがって、根の異常判定結果に基づいて対策を講じることで、的確な対策を的確なタイミングで講じることが可能である。

以上、詳細に説明したように、本実施形態によると、画像取得部６０は、水耕栽培されている植物の根の画像データを取得し、特徴特定部６２は、画像データの植物の根の色の特徴（白色根の割合）を特定し、生育判定部６４は、特定した特徴と、植物の成長段階ごとの標準的な色の特徴（図５の白色根割合）とを比較して、比較結果が所定の条件を満たす場合（上式（１）を満たす場合）に異常であると判定する。これにより、本実施形態では、植物を水耕栽培している状態を維持したまま撮影した根の画像データから、根の色の特徴を特定し、特定した根の色の特徴に基づいて異常判定を行うため、葉や茎に基づく異常判定を行う場合に比べて、水耕栽培されている植物の生育状態を精度よくかつ早期に判定することができる。したがって、病気などに対する対策を的確かつ早期に講じることが可能となる。また、本実施形態では、生育状態を判定するために、植物を栽培ベッド１４から抜いたりして、栽培状態を崩す必要がないため、手間なく植物に悪影響を与えることなく、生育状態を判定することができる。

また、本実施形態では、根全体に対する白色根の割合に基づいて、異常の有無を判定するので、異常が発生したときに褐色根が増えるという根の変化を考慮した適切な異常判定を行うことができる。

また、本実施形態では、水耕栽培において水が流れる流路の最下流に位置する植物の根の画像データを用いて、栽培ベッド１４全体の植物の生育状態を判断している。この場合、根から感染する病気（ホウレンソウ立枯病など）に最初に感染した植物がいずれの位置にあっても、病気は下流側に広がるため、カメラ１つでも確実に病気を発見することができる。これにより、植物の全滅を防ぐことができる。

また、本実施形態では、薄膜水耕（ＮＦＴ）において、根を下側から撮影した画像データに基づいて、植物の異常を判定する。これにより、薄膜水耕により栽培される植物の根の全体を撮影した画像データに基づいて異常を判定できるため、異常判定を精度よく行うことができる。

また、本実施形態では、フィルム１２の下側に設置したカメラ３０を用いて根を撮影するため、カメラ３０を水中に沈める必要がない。これにより防水性能を有するカメラ等を用意しなくてもよいため、低コスト化を図ることができる。

また、本実施形態では、根の色の特徴に加え、画像データから計算した根の繁茂度を考慮して生育状態の判定を行うため、生育状態の判定を精度よく行うことができる。

なお、上記実施形態では、根の繁茂度に代えて、又は根の繁茂度とともに、主根の長さや主根の太さに基づいて、生育状態を判定することとしてもよい。この場合、特徴特定部６２は、図８に示すように、下側から根を撮影した画像から、背景色（栽培ベッド１４の色）以外を特定し、上流から下流の方向に延びる部分のうち、最も長い部分を主根と特定する。そして、特徴特定部６２は、特定した主根の長さを特定する。この場合、栽培ベッド１４の下面に寸法情報を有するスケール（メジャー）７５を貼っておき、撮影の際にスケール７５も撮影するようにすればよい。これにより、カメラ３０の撮影条件に依らずに、主根の長さを容易に求めることが可能となる。特徴特定部６２が主根の長さを特定した場合、生育判定部６４は、例えば、図５の標準データテーブル７０から、想定される主根の長さを読み出し、読み出した主根の長さと比較することで、生育状態を判定するようにすればよい。なお、特徴特定部６２は、画像データに基づいて、主根の太さを特定してもよい。この場合、上記と同様に主根を特定し、主根と特定された部分のうち、主根の長さ方向に対して直交する方向の幅が最も大きい部分の寸法を主根の太さとすることができる。この場合にも、生育判定部６４は、例えば、図５の標準データテーブル７０から、想定される主根の太さを読み出し、読み出した主根の太さと比較することで、生育状態を判定するようにすればよい。同様に、平均根伸長に基づいて、生育状態を判定するようにしてもよい。

なお、上記実施形態では、カメラ３０を１台用いる場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、カメラ３０を複数台用いることとしてもよい。

また、上記実施形態では、フィルム１２に代えて、ガラス板やアクリル板等で形成された水槽を用いてもよい。この場合、水槽の底面の全面が透明であってもよいが、カメラ３０が設けられる部分のみを透明にし、透明部分に扉（シャッタ）を設けるようにしてもよい。扉を設ける場合には、生育管理装置４０は、カメラ３０による撮影タイミングで扉を開け、根を撮影するようにすればよい。これにより、水槽下面側から入射する光が根に与える影響を極力抑制することができる。

なお、上記実施形態では、植物の水耕栽培の方法が薄膜水耕（ＮＦＴ）である場合について説明したが、これに限らず、湛液型水耕（ＤＦＴ:Deep Flow Technique）であってもよい。この場合、根は鉛直方向に延びるため、水槽の横側に設置したカメラを用いて根を撮影するようにすればよい。なお、ＤＦＴの場合、カメラによる撮影方向が異なる点や、根が伸びる方向が略鉛直方向である点以外は、ＮＦＴの場合と同様である。なお、ＤＦＴの場合、防水性能を有するカメラを水槽内に設け、水槽内に設けたカメラを用いて根を撮影するようにしてもよい。

なお、上記実施形態では、特徴特定部６２は、根の色の特徴として、根全体に対する白色根の割合を特定する場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、白色根に対する褐色根の割合や、根全体に対する褐色根の割合などを特定することとしてもよい。また、ある色の割合に限らず、ある色の画素数や面積などを特定することとしてもよい。また、特定の病気にかかった場合や、特定の理由で異常が発生した場合に、根が所定の色になることが分かっている場合には、生育判定部６４は、当該所定の色の割合などに基づいて、異常の判定や対応策の特定を行うこととしてもよい。

なお、上記実施形態の生育管理装置４０は、インターネットなどのネットワーク上に設けられたクラウドサーバにより実現してもよい。この場合、生育管理装置４０は、複数の栽培システムに設けられたカメラから画像データを取得して、各栽培システムにおける植物の生育状態を判定し、判定結果を各栽培システムに返すようにすればよい。

なお、上記の処理機能は、コンピュータによって実現することができる。その場合、処理装置が有すべき機能の処理内容を記述したプログラムが提供される。そのプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体（ただし、搬送波は除く）に記録しておくことができる。

プログラムを流通させる場合には、例えば、そのプログラムが記録されたＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）などの可搬型記録媒体の形態で販売される。また、プログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することもできる。

プログラムを実行するコンピュータは、例えば、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、自己の記憶装置に格納する。そして、コンピュータは、自己の記憶装置からプログラムを読み取り、プログラムに従った処理を実行する。なお、コンピュータは、可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することもできる。また、コンピュータは、サーバコンピュータからプログラムが転送されるごとに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することもできる。

上述した実施形態は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。

なお、以上の実施形態の説明に関して、更に以下の付記を開示する。
（付記１） 水耕栽培されている植物の根の画像を取得し、
前記画像内の前記植物の根の色の特徴を特定し、
特定した前記特徴と、前記植物の成長段階ごとの標準的な色の特徴とを比較して、比較結果が所定の条件を満たす場合に異常であると判定する、
処理をコンピュータに実行させるための生育管理プログラム。
（付記２） 前記植物の根の色の特徴は、根全体に対する、正常な状態を示す色の割合を含む、ことを特徴とする付記１に記載の生育管理プログラム。
（付記３） 前記取得する処理では、少なくとも前記水耕栽培において水が流れる流路の最下流に位置する植物の根の画像を取得する、ことを特徴とする付記１又は２に記載の生育管理プログラム。
（付記４） 前記取得する処理では、前記植物の根を下側から撮影した画像を取得する、ことを特徴とする付記１～３のいずれかに記載の生育管理プログラム。
（付記５） 前記取得する処理では、前記水耕栽培において水が流れる流路の少なくとも一部に設けられた透明部分を介して前記流路の外側から前記植物の根を撮影した画像を取得する、ことを特徴とする付記１～４のいずれかに記載の生育管理プログラム。
（付記６） 前記判定する処理では、前記根の寸法及び前記根の繁茂度の少なくとも一方の測定結果を更に考慮して、前記判定を行うことを特徴とする付記１～５のいずれかに記載の生育管理プログラム。
（付記７） 前記取得する処理では、前記植物の根とともに、寸法情報を有するスケールを撮影した画像を取得し、
前記判定する処理では、前記根の寸法を、前記根の画像と前記スケールの画像とに基づいて測定する、ことを特徴とする付記６に記載の生育管理プログラム。
（付記８） 水耕栽培されている植物の根の画像を取得し、
前記画像内の前記植物の根の色の特徴を特定し、
特定した前記特徴と、前記植物の成長段階ごとの標準的な色の特徴とを比較して、比較結果が所定の条件を満たす場合に異常であると判定する、
処理をコンピュータが実行することを特徴とする生育管理方法。
（付記９） 水耕栽培されている植物の根の画像を取得する取得部と、
前記画像内の前記植物の根の色の特徴を特定する特定部と、
特定した前記特徴と、前記植物の成長段階ごとの標準的な色の特徴とを比較して、比較結果が所定の条件を満たす場合に異常であると判定する判定部と、
を備える生育管理装置。
（付記１０） 前記植物の根の色の特徴は、根全体に対する、正常な状態を示す色の割合を含む、ことを特徴とする付記９に記載の生育管理装置。
（付記１１） 前記取得部は、少なくとも前記水耕栽培において水が流れる流路の最下流に位置する植物の根の画像を取得する、ことを特徴とする付記９又は１０に記載の生育管理装置。
（付記１２） 前記取得部は、前記植物の根を下側から撮影した画像を取得する、ことを特徴とする付記９～１１のいずれかに記載の生育管理装置。
（付記１３） 前記取得部は、前記水耕栽培において水が流れる流路の少なくとも一部に設けられた透明部分を介して前記流路の外側から前記植物の根を撮影した画像を取得する、ことを特徴とする付記９～１２のいずれかに記載の生育管理装置。
（付記１４） 前記判定部は、前記根の寸法及び前記根の繁茂度の少なくとも一方の測定結果を更に考慮して、前記判定を行うことを特徴とする付記９～１３のいずれかに記載の生育管理装置。
（付記１５） 前記取得部は、前記植物の根とともに、寸法情報を有するスケールを撮影した画像を取得し、
前記判定部は、前記根の寸法を、前記根の画像と前記スケールの画像とに基づいて測定する、ことを特徴とする付記１４に記載の生育管理装置。

４０ 生育管理装置
６０ 画像取得部（取得部）
６２ 特徴特定部（特定部）
６４ 生育判定部（判定部）
７５ スケール

Claims (5)

1. 流路を流れる水で水耕栽培されている植物のうち、少なくとも前記流路の最下流に位置する植物の根を撮影するカメラと、
   前記カメラによって撮影された画像を取得し、前記画像内の前記植物の根の色の特徴を特定し、特定した前記特徴と、前記植物の成長段階ごとの標準的な色の特徴とを比較して、比較結果が所定の条件を満たす場合に異常であると判定する生育管理装置と、
   を備える生育管理システム。
2. 水耕栽培されている植物の根を下側から撮影するカメラと、
   前記カメラによって撮影された画像を取得し、前記画像内の前記植物の根の色の特徴を特定し、特定した前記特徴と、前記植物の成長段階ごとの標準的な色の特徴とを比較して、比較結果が所定の条件を満たす場合に異常であると判定する生育管理装置と、
   を備える生育管理システム。
3. 水耕栽培されている植物の根を、前記水耕栽培において水が流れる流路の少なくとも一部に設けられた透明部分を介して前記流路の外側から撮影するカメラと、
   前記カメラによって撮影された画像を取得し、前記画像内の前記植物の根の色の特徴を特定し、特定した前記特徴と、前記植物の成長段階ごとの標準的な色の特徴とを比較して、比較結果が所定の条件を満たす場合に異常であると判定する生育管理装置と、
   を備える生育管理システム。
4. 前記生育管理装置は、前記根の寸法及び前記根の繁茂度の少なくとも一方の測定結果を更に考慮して、前記判定を行うことを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の生育管理システム。
5. 前記生育管理装置は、
   前記植物の根とともに、寸法情報を有するスケールを撮影した画像を取得し、
   前記根の寸法を、前記根の画像と前記スケールの画像とに基づいて測定する、ことを特徴とする請求項４に記載の生育管理システム。

Images