今年,在“全國(guó)智慧農(nóng)業(yè)現(xiàn)場(chǎng)推進(jìn)會(huì)”上,一款農(nóng)業(yè)智能AR(增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))眼鏡成了展會(huì)上一大亮點(diǎn),不少與會(huì)者紛紛戴上這款科技感十足的眼鏡,親身體驗(yàn)其在農(nóng)業(yè)監(jiān)測(cè)、病蟲害測(cè)報(bào)等方面的功能?!埃粒姨镩g智能監(jiān)測(cè)調(diào)查眼鏡,可以在田間對(duì)農(nóng)作物病蟲害拍照、自動(dòng)識(shí)別計(jì)數(shù)、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳,能夠提升田間測(cè)報(bào)的效率?!北本┙鸷烫斐煽萍加邢薰荆ㄒ韵潞?jiǎn)稱“金禾天成公司”)市場(chǎng)總監(jiān)季曉宏介紹道。
近年來(lái),伴隨各項(xiàng)新興技術(shù)的發(fā)展,5G、AI、AR、大數(shù)據(jù)等技術(shù)迅速賦能農(nóng)業(yè)生產(chǎn),農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域各項(xiàng)新技術(shù)、新應(yīng)用層出不窮。這款農(nóng)業(yè)智能AR眼鏡將增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合,對(duì)于農(nóng)業(yè)田間病蟲害監(jiān)測(cè)具有重要作用,未來(lái)投入使用后,將為農(nóng)業(yè)從業(yè)者提供更加智能、高效、精準(zhǔn)的農(nóng)業(yè)服務(wù),助力農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的智能化和信息化水平。
智能便捷,助力研判蟲情
9月,在湖南省懷化市會(huì)同縣的一處稻田里,會(huì)同縣植保站站長(zhǎng)吳聲海正在開(kāi)展田間測(cè)報(bào)工作,調(diào)查農(nóng)作物的長(zhǎng)勢(shì)情況和病蟲害發(fā)生態(tài)勢(shì)。
與傳統(tǒng)田間測(cè)報(bào)不同,吳聲海頭上戴了一款農(nóng)業(yè)智能AR眼鏡,一個(gè)人就可以快速完成田間調(diào)查?!芭恼铡彼f(shuō)完之后,AR眼鏡就可以迅速完成病蟲害拍照與識(shí)別,并完成數(shù)據(jù)記錄和上傳,在稻田中遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去,科技感滿滿。
放眼全國(guó),我國(guó)擁有從國(guó)家到省、市、縣四級(jí)的完整植保體系,這個(gè)體系在應(yīng)對(duì)病蟲害危機(jī)、保障糧食生產(chǎn)上一直發(fā)揮著關(guān)鍵作用。“但是,我國(guó)植保工作面臨著一些挑戰(zhàn),比如基層植保單位存在人員年齡偏大、工作強(qiáng)度大等問(wèn)題?!苯鸷烫斐晒靖笨偨?jīng)理杜紹明表示,“出于現(xiàn)實(shí)需要,我們研制推出‘田間可移動(dòng)智能監(jiān)測(cè)調(diào)查工具-農(nóng)業(yè)智能AR眼鏡’,以解決植保田間調(diào)查病蟲害精準(zhǔn)識(shí)別與計(jì)數(shù)、數(shù)據(jù)采集效率低等難題,未來(lái)這款農(nóng)業(yè)智能AR眼鏡還可廣泛應(yīng)用于數(shù)字農(nóng)業(yè)的各種場(chǎng)景中?!?/span>
據(jù)了解,這款AR眼鏡配備智能病蟲害識(shí)別模型,可以對(duì)稻飛虱、稻縱卷葉螟、稻紋枯病、小麥赤霉病等多種病蟲害進(jìn)行精準(zhǔn)識(shí)別,輔助精準(zhǔn)計(jì)數(shù),全程語(yǔ)音控制和自動(dòng)拍照功能,可以實(shí)現(xiàn)田間測(cè)報(bào)工作“單兵作戰(zhàn)”;同時(shí),以語(yǔ)音和屏幕文字的形式提示相應(yīng)的調(diào)查項(xiàng)目和識(shí)別結(jié)果,并將調(diào)查數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)匯總至數(shù)據(jù)后臺(tái),生成符合國(guó)家測(cè)報(bào)標(biāo)準(zhǔn)的報(bào)表,與各級(jí)測(cè)報(bào)系統(tǒng)直接對(duì)接,能夠有效提升病蟲害調(diào)查工作效率。
“農(nóng)業(yè)智能AR眼鏡能夠?qū)?guó)家一類農(nóng)作物病蟲害進(jìn)行識(shí)別,使用起來(lái)也很方便。植保人員一次性就能完成數(shù)據(jù)的收集、整理、上傳工作,‘所見(jiàn)即所得’,節(jié)省了很多后續(xù)的繁瑣工作?!奔緯院旮嬖V記者,目前,該設(shè)備已獲得“便攜式農(nóng)作物調(diào)查記錄設(shè)備”“農(nóng)業(yè)病蟲害數(shù)據(jù)采集終端、處理裝置及系統(tǒng)”等6項(xiàng)專利和《田間語(yǔ)音填報(bào)系統(tǒng)V1.0》等3項(xiàng)軟件著作權(quán)。
提高測(cè)報(bào)效率,節(jié)省人力
稻飛虱,是水稻在生長(zhǎng)過(guò)程中常見(jiàn)的害蟲之一,具有長(zhǎng)距離遷飛習(xí)性和突發(fā)暴發(fā)性,對(duì)水稻生產(chǎn)具有較大威脅,開(kāi)展防治工作往往需要較大的時(shí)間、經(jīng)濟(jì)和人力成本。
安徽省寧國(guó)市今年水稻、小麥、玉米種植面積大約20萬(wàn)畝,其中水稻種植面積為12萬(wàn)畝,防治水稻病蟲害十分重要。
寧國(guó)植保站的工作人員每年水稻生長(zhǎng)季頻繁下到水稻田里進(jìn)行病蟲害調(diào)查,開(kāi)展防治指導(dǎo)工作?!拔覀冎饕獙?duì)水稻紋枯病、稻瘟病、稻飛虱、稻縱卷葉螟等病蟲害進(jìn)行調(diào)查,摸清發(fā)生情況,指導(dǎo)開(kāi)展預(yù)防、統(tǒng)防工作?!睂巼?guó)植保站站長(zhǎng)歐陽(yáng)承說(shuō)道。
“植保病蟲害監(jiān)測(cè)調(diào)查工作強(qiáng)度還是比較大的,基本上每開(kāi)展一次調(diào)查至少需要半天以上的時(shí)間,由兩到三人共同配合完成。”歐陽(yáng)承表示,每年進(jìn)行病蟲害監(jiān)測(cè)調(diào)查需要投入大量人力物力,投入成本至少十多萬(wàn)元。
目前,我國(guó)的田間調(diào)查工作主要以人工目測(cè)為主,整體智能化、信息化水平不高,常常面臨著人手不足、任務(wù)繁重、大田調(diào)查難以順利開(kāi)展的情況。以寧國(guó)植保站為例,這里一是缺人,二是缺乏先進(jìn)的移動(dòng)調(diào)查設(shè)備,目前主要以人工調(diào)查為主,占用大量工作時(shí)間。
變化發(fā)生在今年7月份。寧國(guó)植保站和金禾天成公司開(kāi)展合作,試點(diǎn)應(yīng)用AR田間智能監(jiān)測(cè)調(diào)查眼鏡,輔助開(kāi)展田間調(diào)查。
“這款AR眼鏡在田間調(diào)查中,語(yǔ)音錄入準(zhǔn)確率高,識(shí)別病蟲比傳統(tǒng)的人工調(diào)查速度更快、更加精準(zhǔn)高效,數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸,投入成本更小,在田間蟲量大的地塊優(yōu)勢(shì)更為明顯。”歐陽(yáng)承表示。
使用農(nóng)業(yè)AR眼鏡后,按照田間調(diào)查病蟲害常用的5點(diǎn)取樣法,以往一塊田需要15到20分鐘才能完成,如今,1個(gè)人就可以開(kāi)展病蟲害監(jiān)測(cè)工作,大約10分鐘就能完成全部工作。
AI模型支持,賦能數(shù)智技術(shù)
小小的農(nóng)業(yè)智能AR眼鏡為何在植保中有如此效果?
這離不開(kāi)AR眼鏡背后智能AI“大腦”的支持。經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的AI人工智能系統(tǒng),能夠根據(jù)指令攝制病蟲害畫面實(shí)時(shí)識(shí)別并反饋結(jié)果,在為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者提供病蟲害的防治建議的同時(shí),還可以和后臺(tái)在線專家即時(shí)溝通。此外,該系統(tǒng)還能為與農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接,收集并反饋數(shù)據(jù),便于生產(chǎn)者、管理者更好地掌控農(nóng)業(yè)種植數(shù)據(jù)。
針對(duì)病蟲害體積小、種類多、所處田間背景復(fù)雜等特點(diǎn),研發(fā)團(tuán)隊(duì)對(duì)AI識(shí)別模型開(kāi)展了反復(fù)專項(xiàng)訓(xùn)練?!盀榱诉_(dá)到更精準(zhǔn)的識(shí)別效果,我們進(jìn)行大量的田間病蟲害圖片采集,進(jìn)行標(biāo)注,讓AI模型反復(fù)學(xué)習(xí),提高識(shí)別率。”金禾天成公司生態(tài)中心總經(jīng)理管征超表示。
今年,金禾天成公司與浙江省鯤鵬生態(tài)創(chuàng)新中心攜手,基于華為云技術(shù),在病蟲害識(shí)別分析、輔助決策、精準(zhǔn)防治等全流程展開(kāi)合作,進(jìn)一步提升農(nóng)業(yè)病蟲害的識(shí)別效率、數(shù)據(jù)分析整理能力,以及降低誤差率、提高實(shí)際應(yīng)用中的可靠性。
目前,該設(shè)備在廣西、福建、浙江、江蘇、安徽、湖南等省多地農(nóng)業(yè)植保部門進(jìn)行深度試點(diǎn)應(yīng)用。通過(guò)田間試用,并與傳統(tǒng)病蟲害田間調(diào)查方式對(duì)比,病蟲害識(shí)別精準(zhǔn)率、操作便捷性、提升工作效率等方面可有效滿足田間調(diào)查要求,也激活了各地區(qū)農(nóng)耕數(shù)據(jù)價(jià)值,為促進(jìn)農(nóng)作物精準(zhǔn)防治提供幫助。
作者:農(nóng)民日?qǐng)?bào)·中國(guó)農(nóng)網(wǎng)記者劉菁 見(jiàn)習(xí)記者趙博文
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