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高光譜成像進入垂直農業

發布時間:2021-09-03 10:06:50 瀏覽量:3759 作者:Lucian

摘要

在減少98%的土地使用和95%的水使用量的情況下,將農(nong) 作物產(chan) 量提高100多倍——這不是科幻小說,科學已經使之成為(wei) 可能。

Agricola Moderna垂直農(nong) 業(ye) 国产黄色在线观看使用高光譜成像技術來提取原本會(hui) 丟(diu) 失的信息:氮、磷和鉀等巨量元素的存在,這些元素對了解植物的

健康狀況非常重要,並且在對數據進行一些處理後是可見的。

正文


案例分享:

Agricola Moderna -高光譜成像進入垂直農(nong) 業(ye)



在減少98%的土地使用和95%的水使用量的情況下,將農(nong) 作物產(chan) 量提高100多倍——這不是科幻小說,科學已經使之成為(wei) 可能。


Agricola Moderna是一家意大利垂直農(nong) 業(ye) 国产黄色在线观看,向超市銷售自己品牌的綠葉蔬菜和沙拉,並在一個(ge) 專(zhuan) 門從(cong) 事可持續和本地食品的平台

上銷售。他們(men) 專(zhuan) 攻與(yu) 垂直農(nong) 業(ye) 有關(guan) 的所有方麵:植物科學、數據科學、氣候工程和工業(ye) 物流。



Agricola Moderna的平台使用了多種類型的傳(chuan) 感器:用於(yu) 冠層三維重建的RGB-D相機,以及用於(yu) 測量溫度、光強和二氧化碳濃度的幾

個(ge) 環境傳(chuan) 感器。他們(men) 把所有這些信息發送到一個(ge) 數據庫,在那裏加入關(guan) 聯條件和給定的環境。Agricola Moderna還使用高光譜成像技

術來提取原本會(hui) 丟(diu) 失的信息:氮、磷和鉀等巨量元素的存在,這些元素對了解植物的健康狀況非常重要,並且在對數據進行一些處理後

是可見的。例如花青素家族中的類黃酮含量,這些通過可見光相機是看不到的,而替代方案是對農(nong) 作物進行緩慢而昂貴的化學分析。


在經過幾個(ge) 月的市場調研、討論和思考,他們(men) 選擇了specim作為(wei) 他們(men) 的高光譜相機供應商。他們(men) 從(cong) 與(yu) 米蘭(lan) 大學的合作中了解到

specim,在那裏他們(men) 有自己的表型平台。經過幾次比較,Agricola Moderna認為(wei) specim FX10e是最適合他們(men) 的設備,而且價(jia) 格也很

有競爭(zheng) 力。Specim在意大利的經銷商iMAGE S S.p.A在這一選擇中扮演了重要角色。Agricola Moderna在購買(mai) 前和購買(mai) 後的每一步過

程中都有iMAGE S的協助,他們(men) 仍然保持著經常的聯係,以優(you) 化相機的使用。


設置一切以及學習(xi) 如何正確獲取和分析圖像花費了幾個(ge) 月的時間。一個(ge) 基本元素是光照環境,而找到正確的環境可能意味著多次嚐試和

錯誤迭代。在開始使用FX10e 4個(ge) 月後,Agricola Moderna正在開發他們(men) 需要的工具。盡管一些結果很有希望,但距量化成功的程度

還是有一段距離。


他們(men) 確實非常清楚地看到了健康的植物和病變的植物的光譜是如何不同的,並學會(hui) 了檢測它。對於(yu) 某些種類的植物,他們(men) 設法量化了它

們(men) 的顏色亮度,這對它們(men) 銷售的国产欧美在线非常重要。


掃描整盤作物很容易就能產(chan) 生幾千兆的高光譜數據。人們(men) 還需要了解這些數據的性質以及如何從(cong) 中提取信息。因此,Agricola 

Moderna正在開發內(nei) 部操作和分析數據的許多算法。多虧(kui) 了他們(men) 的數據科學家以及意大利羅馬大學的計算機係和米蘭(lan) 大學的生物係的

外部協作,Agricola Moderna正在探索一係列利用深度學習(xi) 和其他數據科學技術的最新進展的解決(jue) 方案,如何使他們(men) 適用於(yu) 垂直農(nong) 場

的国产成人在线观看免费网站。


Agricola Moderna的數據科學和人工智能主管Duccio Piovani對他們(men) 購買(mai) 的specm FX10e和從(cong) iMAGE S獲得的幫助表示滿意。

“我們(men) 相信,對於(yu) 這個(ge) 極具前的領域,我們(men) 才剛剛開始觸及皮毛。這是一個(ge) 交叉學科的領域,包括生物學、高光譜成像、計算機視覺

和人工智能等,它已經在我們(men) 種植作物的方式中發揮了核心作用,對垂直農(nong) 場和農(nong) 業(ye) 的影響,總體(ti) 來說,注定會(hui) 增長。在Agricola 

Moderna,我們(men) 將確保站在集體(ti) 努力的最前沿,利用它將帶來的所有好處。”



Duccio Piovani博士-數據科學和人工智能主管

Duccio在理論物理和複雜係統方麵受過訓練,Duccio在羅馬大學獲得了碩士學位,在倫(lun) 敦帝國理工學院複雜性組獲得了博士學位。隨

後,他開始在學術界從(cong) 事數據科學工作,並與(yu) 倫(lun) 敦和巴黎的幾家初創国产黄色在线观看合作。如今,他負責Agricola Moderna所有與(yu) 數據和算法有

關(guan) 的工作。


關(guan) 於(yu) Agricola Moderna

該国产黄色在线观看於(yu) 2018年由兩(liang) 位朋友Benjamin Franchetti和Pierluigi Giuliani在米蘭(lan) 創立。2018年底,Duccio Piovani開始作為(wei) 顧問與(yu) 該公

司合作,為(wei) 国产黄色在线观看研發引入了嚴(yan) 格的數據科學管道。他們(men) 很快就意識到這種方法在諸如垂直農(nong) 業(ye) 這樣的創新驅動領域可能具有的所有潛

力。Piovani於(yu) 2019年底全職加入了Agricola Moderna團隊。當時,Agricola Moderna從(cong) 米蘭(lan) 的一個(ge) 小型風險實驗室搬到距離米蘭(lan)

19公裏的Melzo,在一個(ge) 1500平全新的生產(chan) 中心,自那以後,這個(ge) 團隊隨著農(nong) 學家、其他數據科學家和一名軟件工程師的加入而不斷

壯大。目前,国产黄色在线观看擁有6個(ge) 不同民族的16名專(zhuan) 業(ye) 人員。他們(men) 計劃在未來將工廠規模擴大到現有工廠的10倍。


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