Hoe rekenaarvisie
is vinnig besig om die ruggraat te word
van die volgende generasie agronomie

Redakteur se nota: Die VISIE-konferensie 2022 sal uitgebreide verkenning bevat van waar innovasie vinnig verandering aandryf, insluitend neigings in hoëwaarde spesialiteitsgewasse, volhoubaarheid en koolstofsekwestrasieprogramme, en hoëtegnologie-beheerde omgewingproduksiestelsels. Een opkomende onderwerp oor die agenda is visuele data. Hieronder is 'n binne-blik op hoe visuele sensors en rekenaarvisie deurslaggewend sal wees om die hele bedryf te help om aan die voedselbehoeftes van 'n groeiende wêreldbevolking te voldoen.

Rekenaarvisie het 'n ware oplewing beleef. Insigte wat ingesamel word deur data van hommeltuie, satelliete en vliegtuie versamel data uit die lug. Toerusting-gemonteerde sensors is in staat om veranderinge in plantkenmerke of grondparameters met optiese reflektansiewaarneming te meet. LiDAR-sensors is nou in staat om die struktuur van plante in 3D te meet.

Behalwe om landboukundiges met data te help, is rekenaarvisie ook die kern daarvan om outonome masjiene in die veld moontlik te maak, masjinerie te help reageer op situasies op die veld of selfs hindernisse op te spoor. Tegnologie stel ons selfs in staat om op hiper-akkurate ligging te reageer data van satellietbeelde, wat in staat is om sentimeter-vlak detail te bring. Met al hierdie tegnologie tot ons beskikking, is menslike oogballe selfs nodig?

Sodra hierdie kameras, sensors en satelliete op skaal in landerye en kweekhuise ontplooi is, sal hulle 100% toesig dekking rondom die klok verskaf. Wanneer dit gebeur, kan afgeleë agronomie en in 'n groot mate afgeleë landbou 'n werklikheid word. Aangesien outonome masjiene en robotte 'n toenemende aantal rolle aanneem, is die noodsaaklikheid vir 'n groot arbeidsmag dalk nie meer nodig nie. Terwyl die meeste vrugte en groente vandag met die hand gepluk en verpak word, voorspel 'n verslag van S&P Global dat persepsiestelsels en plukalgoritmes teen 2025 aspekte van outonome oes in beheerde omgewingslandbou (CEA) moontlik sal maak.

Hierdie oplewing in rekenaarvisie is nie net relevant in die landbou nie. Trouens, as die mees volwasse veld in moderne KI, deurdring dit elke sektor van die ekonomie. Die geleenthede wat die outomatisering van visuele vermoëns bied eindelose markgeleenthede in elke sektor. As mense is visie ons mees ontwikkelde sintuig - die een wat ons die meeste gebruik om die wêreld rondom ons waar te neem. Professor in Mediese Optika David Williams verduidelik dat "Meer as 50 persent van die korteks, die oppervlak van die brein, gewy is aan die verwerking van visuele inligting."

Dit is nie toevallig dat die deel van die menslike brein wat verantwoordelik is vir die ontleding van visuele inligting, die grootste van dié van ander sintuie is nie. Kunsmatige neurale netwerke is 'n noodsaaklike deel van masjienleer en die ruggraat van moderne visuele tegnologieë. In die woorde van professor Williams, "Om te verstaan ​​hoe visie werk, kan 'n sleutel wees om te verstaan ​​hoe die brein as geheel werk."

Visuele tegnologieë dryf reeds ontwikkelings in voedsel en landbou aan wat die manier waarop die wêreld groei, vervaardig, vervoer en voedsel verbruik sal verander. Rekenaarvisie is waarskynlik die mees tegnologies gevorderde veld wanneer dit by KI kom. Hierdie ongekende rykdom van visuele data kan ingespan en verwerk word deur masjienleer en dan teruggevoer word na voedselprodusente of outonome masjiene soos besproeiingspilpunte. Selfs na die oes verskaf rekenaarvisie tegnologie wat reeds gebruik word vir belangrike belangrike take soos die proses van sortering en gradering van vrugte en groente, 'n taak wat, wanneer dit deur mense gedoen word, inkonsekwent, tydrowend, veranderlik en duur is.

Die impak van hierdie tegnologie is groot. Visuele sensors en rekenaarvisie sal deurslaggewend wees om die hele bedryf te help om aan die voedselbehoeftes van 'n groeiende wêreldbevolking te voldoen. Wêreldbankdata dui daarop dat die meerderheid van die voedsel- en landbousektore teen 2025 diep geraak sal word deur die aanvaarding van visuele tegnologieë, soos beeldherkenning, kameras, robotika, en nog baie meer. Dit is geen verrassing dat rekenaarvisie en KI-tegnologie die kern van 'n nuwe is nie golf van belowende tegnologie-opstarters oor baie vertikale, insluitend kleinhandel, konstruksie, versekering, sekuriteit en landbou.

Verbetering van bestaande prosesse as 'n beginpunt om 'n revolusie te begin

Daar is 'n oorvloed visuele tegnologieë beskikbaar vir voedselprodusente. Dit sluit enige toestel of instrument in wat visuele data vaslê, ontleed, filter, vertoon of versprei. Hierdie stelsels is ontwerp om rekenaarvisie, masjienleer of kunsmatige intelligensie te benut om sin te maak van al die visuele data, en óf uitvoerbare insigte te lewer óf outonoom daarop op te tree.

In 'n onlangse verslag van LDV Capital on Visual Technologies beklemtoon 'n paar belangrike toekomsgerigte tendense wat sal voortspruit uit die aanvaarding van visuele tegnologieë onder voedselprodusente oor die volgende vyf jaar. Die interessantste hiervan is dat hulle meestal die verbetering en aanvaarding van bestaande tegnologieë beklemtoon. Dit sal nie 'n rewolusie wees nie, maar 'n progressiewe evolusie namate visuele tegnologie hoofstroom word. Die verslag wys byvoorbeeld op masjienleeralgoritmes wat hommeltuig-, vliegtuig- en satellietbeelde met groter resolusie en groter spektrale omvang inneem, wat afstandsagronomie verder moontlik maak. Soos die verwerkingspoed toeneem, sal toerusting-gemonteerde waarneming ook plantvlakbesluite soos presisie onkruidbespuiting en saadplasing moontlik maak.

Kan elke bestaande proses outomaties en op afstand bestuur word?

Met soveel "oë" wat plante 24/7 moniteer en assesseer, en visuele tegnologieë wat hele landerye of kweekhuise omvattend dek, kan boerdery en akkerbou in die nabye toekoms op afstand bestuur word? Uit ondervinding met ons kliënte weet ek dat baie voedselprodusente reeds baie minder reise veld toe hoef te maak danksy insigte of beelde wat deur masjiene geneem en aan hulle afgelewer word. Wat meer is, hul vermoë om probleme soos plae aan te pak is meer doelgerig en presies. In plaas daarvan om roetine-ondersoeke te doen, is hierdie toestelle in staat om 100% van hul oeste 100% van die tyd te monitor.

Alhoewel rekenaarvisie 'n groot deurbraak is wat die manier waarop voedsel verbou en verwerk word, sal herdefinieer, is dit nie die einde nie. Ander komplementêre tegnologieë is nodig om ons in staat te stel om onder die blaar en onder die grond te sien, wat net so noodsaaklik is om die volle prentjie te kry. Byvoorbeeld, die monitering en ontleding van die mikrobioom deur toegewyde sensors wat oorvloed, diversiteit en kolonisasie van mikroörganismes in bo- en ondergrondse plantorgane meet.

Om al hierdie data in te samel, te integreer en sin te maak sal 'n sleuteluitdaging wees om die krag van die groeiende tegnologiestapel waarop voedselprodusente sal staatmaak, te benut. Voedselprodusente het nog altyd op honderde seine van die veld staatgemaak, maar hierdie opkomende gereedskap en platforms beteken dat hulle insigte van 'n groeiende aantal bronne sal moet orkestreer. Die uiteindelike doel is om 'n verenigde stelsel te skep wat die volle, duidelike prentjie bring wat nodig is om beter hoëvlak agronomiese besluite moontlik te maak.

nuus/toekoms