进入杂草
农民依赖人工智能提高产量
15几百万平方公里的地球表面覆盖着农场的土地。根据联合国粮食和农业组织,欧洲和北美都没有农业扩张的空间。预计人口将从今天的76亿增长到98亿2050年,农民们转向技术,增加可用的农田作物产量。
农民们采用的混合技术来提高产量,全球定位系统功能的拖拉机和机械收割机,湿度传感器和智能灌溉系统。这些技术的一个共性吗?数据。
农民大量的数据。他们的领域是全球定位系统(GPS)映射。他们的拖拉机传感器和摄像机。他们的田地土壤水分传感器。他们甚至有土壤类型数据,气象数据,数据类型的种子在各种环境中表现最好的。
即使所有这些数据,有一个盲点时植物的性能。农场太大的农民来监控个人的健康植物不使用技术。这就是为什么许多农民转向精准农业使用空中图像。
“这是耗时走整个领域,但是空中图像可以提供所需的详细信息当令的见解和季末指导改变提高明年的农作物。有很多研究和开发集中在这些应用程序从农艺的角度。”
乔博士运气,生物系统工程的副教授,布拉斯加-林肯大学的
航拍图像可以实现对植物的细节农民在生长季节需要采取适当的行动。通过确定杂草正在举行在一个领域,例如,农民可以限制除草剂应用程序位置;他们不需要喷整个领域。
图片由Gamaya
农民有一个深刻的理解他们的土地,但是他们没有数据科学家。因此,而不是试图破译航拍图像生成的tb的数据,农民与图像分析公司合作。这些公司专注于将原始数据转化为建议可以实现农民在他们的农场。
公司使用无人驾驶飞机、载人飞机,甚至卫星捕获图像的一系列决议,从米/像素为卫星centimeters-per-pixel低空飞行的飞机。金宝搏官方网站传感器用于捕获图像的类型也不同,每一个不同类型的分析提供数据。
IntelinAir美国的精准农业公司专门从事航空图像分析,利用载人飞机图像领域。他们利用可见、近红外(NIR)和热相机。他们捕捉图像在整个生长季节,给农民一个快照在给定的时间,收集长期规划的趋势数据,并提醒农民问题所以他们知道采取行动。
“热图像帮助我们了解土壤水分剖面,在近红外相机面向显示的压力和健康领域。一旦我们知道土壤水分和作物健康趋势,我们可以给农民当令指导如何优先考虑在管理他们的业务。”
产品副总裁格雷格•罗斯IntelinAir
除了使用气象站的数据和地面传感器、瑞士精准农业公司Gamaya捕捉高光谱图像与卫星和定制的无人机。高光谱图像使用额外的光检测植物中的特定特征。
“高光谱图像允许植物的生理条件的详细诊断,”州Yosef Akhtman, Gamaya的首席执行官。“植物与阳光的方式形成的一个至关重要的部分他们的新陈代谢,导致他们的生理和反射属性之间的紧密关系。”
农民最终报告更感兴趣
但精准农业公司如何将原始图像转化为最终报告中包含的精确的处方吗?新兴作物小斑点的绿色遍布英亩的土地。很难足以发现杂草当驾驶拖拉机通过,所以怎么可能发现杂草从天空?
这就是计算机视觉和人工智能(AI)发挥作用。计算机视觉和人工智能用于大规模图像数据集的分类和检测模式,可以与具体问题相关,如爆发的杂草。
”在许多情况下,不受欢迎的植物可以看起来非常类似于实际的作物,特别是在RGB颜色空间被人类的眼睛。杂草和作物植物的区别体现在一种微妙的组合谱和形态特征。这使它一个完美的候选人AI-driven解决方案。”
首席执行官约瑟夫·Akhtman Gamaya
人工智能是ag)精密ag)变成了决定。AI斑点模式表明植物压力和诊断的原因。结果帮助农民解决问题,使用精确的输入量。而不是喷涂整个农场每年害虫,农民可以集中他们的努力在出没的区域。同样,农民可以减少应用所需的肥料氮仅在需要提高的区域。
“赛季初的我们用算法来区分植被几乎看不见由于其大小,并生成一个健康得分和异常算法识别异常高或异常低的压力,”解释了玫瑰。“模式识别的算法依赖于机器学习和识别问题和领域的趋势。这些算法产生一个矩阵,这样农民可以等级和优先考虑他们需要采取的行动。”
对于大型农场,精准农业可以显示注意力在哪里最有可能提高整体收益。对于较小的农场,它可以帮助农民管理的例外得到最保健领域。
“在未来的几年中,计算机视觉、机器学习,和机器人将越来越多地收敛于帮助种植者生产更多的食物,更有效率,在这个过程中,实现更大的经济回报。”
首席执行长Al Eisaian IntelinAir
精准农业是好的多农民的底线;这也是对地球有益。减少化肥的使用量不仅可以节省农民钱,它还降低氮从广阔的农田径流。
“浮动利率施肥,并将继续是一个有前途的领域在精准农业,“运气教授解释道。“当令,传感器活性氮管理可以让我们提高氮肥利用效率。如果作物有黄色(即。、氮不足),传感器检测到并告知浮动利率喷雾器应用更多的氮在这个位置纠正缺陷。当你去一个区域的深绿色,氮率的算法支持。”
增加产量而减少输入:底线将农民能够提供高质量、营养丰富生产养活地球上不断增长的人口,同时最小化对环境的影响。
