Разработчик
ФГБНУ ФИЦ ИЦиГ СО РАН
Авторы
Кожекин М.В., Афонников Д.А., Генаев М.А., Коваль В.С.
Краткая характеристика
Программа предназначена для подсчёта колосьев и оценки плотности растительного покрова по RGB-изображениям, полученным съёмкой с квадрокоптера с высоты до 3 м. Каждое изображение содержит в себе метаданные полёта в формате EXIF. Детекцию колосьев проводят с помощью глубоких свёрточных нейронных сетей Faster RCNN и EfficientDet, оценивают плотность посевов при помощи модернизированного индекса вегетации TGI (Triangular Greenness Index) и строят интерактивную карту плотности колосьев и растительного покрова.
Схема основных этапов программы
Корректность протокола
Коллаж из исходных изображений
Количество колосьев для отдельных делянок
Плотность колосьев при сетке 0.2×0.2м2
Области возможного использования
Программа может быть использована для подсчёта колосьев селекционерами пшеницы и в цифровом сельском хозяйстве для селективного внесения удобрений по оценке уровня всхожести.
Степень готовности разработки к практическому применению
Программа готова к практическому применению.
Возможный технический и (или) экономический эффект
Экономический эффект от использования программы может заключаться в автоматизации подсчёта колосьев и возможности масштабирования системы путём увеличения числа экспериментальных делянок на порядок.
Сравнительные характеристики с известными разработками
Как правило, для оценки площади растительного покрова БПЛА в сельском хозяйстве используют на высоте 20-100 м, что требует построения ортофотоплана и затрудняет подсчет небольших объектов, таких как колосья. Протоколы съемок на низкой высоте, позволяющие повысить чувствительность методики, либо требуют присутствия человека, либо используют коммерческую платформу для автоматического фенотипирования Field Scanalyzer. Предлагаемый нами протокол исследования сочетает оптимальную точность и минимальную трудоемкость. Представленный программный продукт проверен на операционных системах Ubuntu 20.04 и Windows 10.
Защита разработки
Свидетельство о регистрации № 2022668470, зарегистрирована в Реестре Программ для ЭВМ 06.10.2022, Бюл. № 10 , Заявка № 2022667874, дата поступления заявки: 28.09.2022.