Данные UAV-съёмки и машинное обучение: движущееся слияние для предиктивного анализа качественного урожая сахарного тростника
UAV imagery data and machine learning: A driving merger for predictive analysis of qualitative yield in sugarcane
2023-01-26
SCID: 54.1/mf67pt25
Discuss with AI
аналитическая чистота (Purity)дерево решений (DT)дни степени роста (GDD)машинное обучениемножественная линейная регрессия (MLR)предиктивный анализслучайный лес (RF)спектральные диапазоныкачество урожая сахарного тростникаметод опорных векторов (SVM)изображения БПЛАиндексы растительностипрогноз °Brix
Figures from the paper
Abstract (AI)
Мы собирали данные беспилотной авиационной съёмки (UAV) одновременно с определением °Brix и аналитической чистоты (Purity) сокового образца в рутинной лаборатории. Затем мы протестировали набор алгоритмов машинного обучения (ML) — множественную линейную регрессию (MLR), случайный лес (RF), дерево решений (DT) и метод опорных векторов (SVM) — на предмет адекватности и сложности при прогнозировании °Brix и Purity на основе отдельных спектральных полос, вегетационных индексов (VIs) и накопленных температур (growing degree days, GDD). Мы получили свидетельства существования биофизических функций, точно предсказывающих °Brix и Purity, обеспечивая по меньшей мере примерно 80% адекватности моделям. Следовательно, наше исследование представляет прогресс в оценке и мониторинге сахарного тростника в промышленном масштабе. Наши результаты могут предоставить заинтересованным сторонам возможности для разработки предписывающих стратегий уборки урожая и ресурсосберегающих высокоэффективных производственных линий для побочных продуктов.
Key Findings
1
Биофизические функции, выведенные из данных, точно прогнозируют °Brix и чистоту, достигая по крайней мере 80% адекватности моделирования.
2
Были протестированы несколько алгоритмов машинного обучения (MLR, RF, DT, SVM) для оценки адекватности и сложности при прогнозировании °Brix и чистоты на основе данных с БПЛА.
3
Подход обеспечивает оценку и мониторинг сахарного тростника в промышленных масштабах, помогая принимать предписывающие решения по уборке и повышать ресурсную эффективность производства.
4
Данные БПЛА в сочетании с машинным обучением позволяют прогнозировать °Brix и аналитическую чистоту сока сахарного тростника, используя спектральные полосы, вегетационные индексы и градусо-дни роста.
Research Object
Данные дистанционного зондирования с БПЛА для сахарного тростника (одиночные спектральные полосы и вегетационные индексы) в сочетании с накопленными градусо-днями роста
Research Subject
Прогнозная моделирование качественных показателей урожайности (°Brix и аналитическая чистота сока сахарного тростника) с помощью методов машинного обучения (MLR, RF, DT, SVM) на основе спектральных полос БПЛА, вегетационных индексов и градусо-дней
Publication Details
Publication Date
2023-01-26
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
14
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest