イチゴの循環式移動栽培における果実計数手法の開発

摘要

イチゴの循環式移動栽培における果実計数をtJ指し栽 培ベッドの横移送中に取得した画像を基に，赤色果実および 未熟果実の計数を行うベッド移動型果実撮影装置を試作し た.また，計数処理を行うアルゴリズムとしてRGB+ TOF処 理を開発し.RGB処理による果実計数との比較を行った結 果，以下の知見が得られた.1)RGBカメラおよびTOFセンサの光軸を栽培ベッドの移動 方向と平行に配置しラインスキャンによって画像を取得したことで光軸がほぼ重なり，カメラごとの内部パラメータの違いを補正することなぐRGB画像と距離画像をァフィン 変換のみにより高精度に対応付けすることができた2) 模型果実を用いた果実の重なり分離試験において.果頂 部の高さの差が20 ram以上のとき，果実の重なりが大きく 粒子解析手法では果実の分離が困難な果実の中心軸間 距離が30 mm以上の場合でも，距離情報を用いることに より分離可能であった.3) 赤色果実を計数する性能を検証した結果，「あまおとめ」 に対するRGB + TOF処理で96.8 %, RGB処理で90.3 %であった.「紅ほっぺ」でも，RGB+ TOF処理で94.7 %, RGB処理で74.3 %となり，距離情報により重なった果 実を分離することで，高精度な果実の計数が可能となつ た.し力>し.距離情報による果実分離では.TOFセンサ力> らの距離が近い果頂部周辺を一つの果実として認識し1 つの果実を分割してしまうことがあり，誤検出数力*増加した.4) 未熟果実を計数する性能を検証した結果.「あまおとめ」 に対する計数成功率は.RGB+ TOF処理で69.6%, RGB処理で70.9%であった.また.「紅ほっぺ」でも， RGB + TOF処理で71.2 %. RGB処理で72.6 %となり， 距離情報を組み合わせることによる精度向上は見られなか つた.しかし高い位置に着花する花等を距離情報を用い て除去することがでぎ誤検出数が削減できることが明ら かになつた.