Сажетак: Овај рад дубоко истражује широку примену хиперспектралне технологије за снимање у области пољопривреде. Она разрађује своју важну улогу у праћењу усева, анализи тла и тестирање квалитета пољопривредног производа, анализира предности и изазове ове технологије и радује се његовим будућим перспективама развоја.
И. УВОД
Пољопривреда, као основна индустрија националне економије, пресудна је за обезбеђивање сигурности хране и промовисање економског развоја. Уз континуирано унапређење науке и технологије, хиперспектрална технологија снимања донела је нове развојне могућности пољопривредном пољу са својим јединственим предностима. Хиперспектралне слике могу пружити богате спектралне информације и просторне информације, пружајући снажну техничку подршку реализацији прецизне пољопривреде.
ИИ. Преглед Хиперспектралне технологије за снимање
(И) принцип
Хиперспектралне слике састоје се од низа континуираних слика уских опсега. Мерењем рефлексије, зрачења и других карактеристика циљног предмета на различитим таласним дужинама, добија се спектрална карактеристична кривина циља. Ове спектралне карактеристичне криве одражавају физичке, хемијске и друге карактеристике циља и могу се користити за циљну идентификацију и класификацију.
(Ии) карактеристике
Висока спектрална резолуција: Може разликовати сићушне спектралне разлике и да се одликовале ситне разлике између усева и компоненти тла у различитим стањима раста.
Информације о више састанака: Садржи велики број бендова и може у потпуности добити спектралне информације о циљу.
Комбиновање просторних информација са спектралним информацијама: Не само да се утврди локација мете, већ и њене унутрашње карактеристике могу се дубоко разумети.
Мерење контакта: Мониторинг се може извршити без утицаја на раст усева.
ИИИ. Примена хиперспекторалних слика у пољопривреди
(И) Надгледање усева
Надгледање статуса раста: Анализом спектралних карактеристика усева, раст усева се може надгледати у реалном времену, као што је индекс листова, биомаса итд. На пример, на различитим фазама раста, спектрална кривина усева ће се променити и ове промене Може се користити за суђење здравственог стања и напретка раста усева.
Детекција штеточина и болести: штеточине и болести могу проузроковати промене у спектралним карактеристикама усева. Хиперспектрална технологија снимања може брзо и тачно открити подручје појаве и тежине штеточина и болести. Узмите превентивне мере на време да смањите губитке.
Надгледање воденог стреса: несташица воде ће утицати на физиолошко стање усева, чиме се мењају њихове спектралне карактеристике. Хиперспектралне слике могу се користити за праћење статуса влаге усева и пружити основу за разумно наводњавање.
(Ии) анализа тла
Откривање компонената: Садржај органске материје, азота, фосфора, калијума и других хранљивих састојака у тлу може се анализирати да би пружили подршку података за процену плодности тла и прецизну оплодњу.
Анализа текстуре: Спектралне карактеристике се могу користити за одређивање врсте текстуре, као што је пешчано тло, лоам, глину итд., Омогућавање референце за побољшање тла у пољопривредној производњи.
Откривање загађења: Може да открије загађиваче као што су тешки метали и остаци пестицида у тлу, пружајући техничка средства за заштиту животне средине тла.
(Иии) Пољопривредно откривање квалитета производа
Пресуда о доспећу: Пољопривредни производи различитог зрелости имају различите спектралне карактеристике. Хиперспектрална технологија снимања може прецизно проценити рочност пољопривредних производа и пружити основу за благовремено брање.
Квалитет оцењивања: Квалитет пољопривредних производа може се оценити, попут слаткоће, киселости, тврдоће и друге показатеље воћа, како би се повећала додата вредност пољопривредних производа.
Идентификација аутентичности: За неке драгоцене пољопривредне производе, као што су кинески медицински материјали, хиперспектрална технологија снимања могу се користити за идентификацију аутентичности да би се заштитила права и интересе потрошача.
ИВ. Предности и изазови примене хиперспектралне технологије за снимање у пољопривредном пољу
(И) Предности
Висока тачност: Може пружити богате информације и реализовати тачно праћење и анализу пољопривредних циљева.
Висока ефикасност: Може брзо да добије пољопривредне информације на велико подручје и побољшају ефикасност управљања пољопривредним производима.
Нондеструктивно тестирање: Метода мерења без контакта, што неће нанети штету усевима и земљишту.
(Ии) изазови
Сложена обрада података: Хиперспекталне слике имају велику количину података и тешко је обрађивати, захтевајући професионални софтвер и алгоритми.
Високи трошак: Хиперспектрална опрема за снимање је скупа, што ограничава своју широку примену у пољопривредном пољу.
Питања прилагодљивости животне средине: У различитим условима заштите животне средине као што су осветљење и клима, може утицати на квалитет хиперспекторалних слика.
В. Будући развој развоја
Континуирани технолошки напредак: Са непрекидном развојем сензорске технологије, алгоритми за обраду података итд., Хиперспектрална технологија снимања постаће зрелија и савршенија, а њен учинак ће се и даље побољшати.
Смањење трошкова: Уз популаризацију технологије и интензивирања тржишне конкуренције, очекује се да се цена хиперспектралне слике за обраду слика постепено смањи, чинећи се широко коришћеним у пољопривредном пољу.
Мулти-технологија интеграција: Комбинују хиперспектралну технологију снимања са другим напредним технологијама, као што су Дроне технологија и интернет ствари на технологију, како би се постигло интелигентније управљање пољопривредним производима.
Проширење на терену: Поред тренутне апликационе поља, хиперспектрална технологија снимања такође ће играти важну улогу у пољопривредном осигурању, процењивању пољопривредних ресурса и другим пољима.
ВИ. Закључак
Хиперспектрална технологија снимања има широке перспективе примене у пољопривредном пољу. Омогућује тачне и ефикасно средство за праћење усева, анализу тла и тестирање квалитета пољопривредног производа. Иако још увек постоје неки изазови, уз непрестано напредовање технологије и смањење трошкова, хиперспектрална технологија за сликовање играће све важну улогу у пољопривредном пољу и постићи веће доприносе за промоцију пољопривредне модернизације.
