计算机视觉/视频分析

AI 工具助力农民抗击作物损失和气候变化影响

机器学习算法开始彻底改变现代农业,该技术使农民能够实时抗击病虫害,提高作物产量和利润,同时减少浪费、温室气体排放和杀虫剂的使用。

全球约 6% 的 CO2 排放量来自农业,每年高达 40% 的作物因病虫害而损失。对于已经从事低利润产业的农民而言,浪费在未使用的作物上的关键资源使得生存变得更加困难,更不用说蓬勃发展了。

但是,初创公司 Fermata 推出的全新AI赋能平台为农民提供了一种减轻虫害和作物病害影响的方法,同时还提高了农业的可持续性和对工人的友好性。

由 ML 提供支持的新型计算机视觉系统名为 Croptimus,全天候持续扫描作物。当该平台检测到作物病虫害或作物病害的早期迹象时,会立即向农民发出警报,使他们能够将资源用于受影响的作物,并将威胁保持在局部性。

该平台使用高质量数据进行训练,使其计算机视觉软件能够准确区分健康作物和高风险作物,并快速识别病虫害该系统为农民提供实时分析,并提供带注释的360度增强现实地图,显示有关作物健康状况的最新报告。

Fermata 在本地设备上使用 PyTorch 和 NVIDIA cuDNN 训练其模型。在推理方面,它结合使用云计算和本地计算,包括在 AWS 云上运行的 NVIDIA T4 GPU,以及通过 NVIDIA TensorRT 优化的 NVIDIA Jetson Nano 代码,以提高性能。

Croptimus 系统可在大型温室和户外农场中以各种配置部署。在扫描和分析作物的摄像头可以安装在高杆、温室天花板上,集成到无人机中,也可以连接到定期遍历成排作物的移动机器人。

An image of a greenhouse.
图 1. Fermata 的 24-7 作物监测仪可部署在如图所示的温室中,并且可以在病虫害传播并广泛影响产量之前快速检测到。

这种 AI 驱动的模型并不能取代农民现有的日常工作,而是能够增强传统工作流程并使其更具针对性。

例如,农场通常依靠训练有素的 scouters 来手动检查作物。但高质量的 scouters 越来越供不应求,一旦有了它们,它们就会昂贵。此外,人类会感到疲劳或出错。当 scouters 无法检测到作物疾病或虫害时,它们会迅速扩散,从而导致广泛的作物腐烂和浪费。

相比之下,像 Croptimus 这样的 AI 系统总是在扫描问题。当系统指出潜在问题时,它会向农民发出警报,然后他们可以指导人类检查作物,在必要时在病虫害传播之前进行干预。早期干预减少作物损失,帮助农民更有针对性地使用劳动力。

该系统的另一个优点是,农场可以及早检测和减轻病虫害,从而减少对杀虫剂的需求。这不仅节省了农民的钱,还减少了杀虫剂泄漏到环境中的负面影响。

阅读 Future Farming 中有关 ML 助力的农业系统的完整故事。

 

Tags