農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)情景感知計(jì)算技術(shù)應(yīng)用探討
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24 中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào) 16卷長環(huán)境數(shù)據(jù)和生長狀態(tài)數(shù)據(jù)。在解析處理環(huán)節(jié)，2農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)情景感知計(jì)算的一般結(jié)構(gòu)主要實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析、分類識別以及特征提取，結(jié)合玉米生長模型實(shí)現(xiàn)環(huán)境數(shù)據(jù)的生長適針對典型應(yīng)用的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)情景感知計(jì)算的應(yīng)性分析；針對采集的圖像和視頻數(shù)據(jù)，可通過圖一般結(jié)構(gòu)可分為情景數(shù)據(jù)獲娶解析處理與定制像處理方法實(shí)現(xiàn)語義理解，提取田間玉米的長相服務(wù)三個(gè)環(huán)節(jié)，如圖2所示為農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)情景感長勢,包括株行距、株高、郁閉度和整齊度等冠層知計(jì)算模式示意圖。以玉米生長過程長相長勢監(jiān)宏觀參數(shù)。最后面向典型的應(yīng)用目標(biāo)建立綜合計(jì)測為例,情景數(shù)據(jù)獲取環(huán)節(jié)，可在田間布設(shè)溫度、算模式與信息服務(wù)機(jī)制，以長相長勢監(jiān)測為目標(biāo)’濕度、光照等多種類型的傳感器，并在適宜的位置綜合環(huán)境數(shù)據(jù)、生長模型、冠層參數(shù)等多種角度的安裝視頻監(jiān)控設(shè)備,可通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)的傳數(shù)據(jù),為管理者提供栽培管理措施以及輔助決策輸方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集與傳輸，數(shù)據(jù)類型包括生等信息。服務(wù)器軟件 采集端軟件客戶端軟件 ?Server Collection (〉JClientsoftware fe J software softwaret 個(gè) f ，感器1 a ? SensorsK,J__I_L>> >>^C^=P|JJ客戶端 s聯(lián)網(wǎng) u IPC 溫室娃娃InterDet Wkekf數(shù)據(jù)采無Server DatacollectionQ ^攝像頭Camera圖2農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)情景感知計(jì)算模式示意圖Fig.2Themodeofcontext-awarecomputingofagricultureinternetofthings.農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的研究，提出了以可見-近紅外3農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)情景感知計(jì)算面臨的主要 光譜技術(shù)為基礎(chǔ)的植物養(yǎng)分測定方法，應(yīng)用高靈問題 敏度微信號輸出的光電感應(yīng)器作為植物養(yǎng)分檢測的光譜?
酸樀閿^，結(jié)合相關(guān)翻通值算法，高精度的農(nóng)作物三維模型是幵展科學(xué)計(jì)算01 物生長環(huán)■三維M■實(shí)現(xiàn)BI視化’視化工作的基本保證,典型農(nóng)作物的高精度三# 形成‘‘面”的信息’可以為實(shí)現(xiàn)全方位的農(nóng)業(yè)科學(xué)重建是當(dāng)前讀ff息學(xué)慨續(xù)錢點(diǎn)械點(diǎn)問龍?zhí)峁?quán)人、準(zhǔn)咖妓持另-力.面’針對農(nóng)題，也是農(nóng)業(yè)制銅情景感知體麵細(xì)核'11、丨愉生命丨林身’越錢細(xì)財(cái)手段支持作物問題之一。針對農(nóng)作物和植物的三維重建，國內(nèi)性狀丨目息和微觀組織丨目息的獲券也為作物體本外研究人員提出了多種多樣的建模方法,基于#身的三維__M供了基本保證’圖3為玉形理論的L-系統(tǒng)方法是應(yīng)用較早也最為廣泛的^0處_管_且織—形成的三_據(jù)嘲1"’一種方法，該方法最早于丨968年由美國植物學(xué)家作物體的三維數(shù)據(jù)場構(gòu)建與科學(xué)計(jì)算可視化為以Lind_ayer提出[27:,根隨物的自相似性細(xì)—_為主要對象的農(nóng)業(yè)科研提供了全方位的數(shù)系列的迭代函數(shù)或-個(gè)符號序列實(shí)賴物形態(tài)的 ■胃。模擬,經(jīng)歷了數(shù)十年的發(fā)展，許多研究人員研究并據(jù)場是農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)情1m@則-n的發(fā)展趨勢擴(kuò)展了L-系統(tǒng)方法28。L-系統(tǒng)方法利用植物形 力―。態(tài)結(jié)構(gòu)特性,在一定程度上分別解決丫植物建模 ^~4^‘ Q問題，卻難以表現(xiàn)植物細(xì)節(jié)的個(gè)體左異Pi*? ，維激光t丨描儀的普及和推廣，基于掃描數(shù)據(jù)的建 ■、_1' ^模方法也應(yīng)用到虛擬植物的建模領(lǐng)域屮基于彳丨 I.?I..今，?‘>描數(shù)據(jù)能夠有效地獲取抬確的植物{維形態(tài)結(jié)構(gòu) II‘'：.J特征，從而提高建模精度和真實(shí)感，為建立高精度 ‘ r作物三維形態(tài)模型提供技術(shù)支持，然而，現(xiàn)有的作 _物建模方法并未針對農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)情景感知計(jì)算的 圖3玉米節(jié)處的維管束組織三維結(jié)構(gòu)["「特定需求對模型做適應(yīng)性調(diào)整。面向情景感知計(jì) Fig‘331)slmi'tureofvasi'ularti
計(jì)算的基于三維模型的數(shù)據(jù)融合 對植物的生命系統(tǒng)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行感知和認(rèn)和三維數(shù)據(jù)場構(gòu)建的目標(biāo)，即在田間環(huán)境下實(shí)現(xiàn) 知，從而為農(nóng)業(yè)科研、生產(chǎn)、培訓(xùn)等活動(dòng)提供支撐作物的株高、葉面積、莖葉夾角、葉片方位角、方位 平臺“】。數(shù)字植物以典型植物或農(nóng)作物的三維平面等株型指標(biāo)和冠層整齊度、郁閉度、葉面積指 形態(tài)結(jié)構(gòu)模型為基礎(chǔ)，融合作物生命屬性信息和數(shù)、生物量等冠層結(jié)構(gòu)指標(biāo)以及器官生長速率、空 生長環(huán)境信息，這些信息可通過農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)傳感間姿態(tài)變化的自動(dòng)化田間快速測量。傳統(tǒng)的傳感 器終端監(jiān)測獲得，圖6為基于數(shù)字植物理念構(gòu)建器信息采集模式也難以支撐全方位作物田間性狀 的黃瓜模型及葉綠素a、葉綠素b和胡蘿卜素含信息的快速獲取#和自動(dòng)化高通量性狀信息獲 量:’5:。同時(shí)，數(shù)字植物還包括內(nèi)在的作物生長知齲如圖6為基于立體視覺的玉米田間性狀信息 識模型，可通過知識模型的約束，建立作物表觀形采集系統(tǒng),該系統(tǒng)通過采集不同位置的圖像，建立 態(tài)與生長環(huán)境之間的耦合關(guān)系模型，以數(shù)據(jù)為基立體視覺系統(tǒng)提取群體中玉米植株和主要器官的 礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)對作物典型器官的結(jié)構(gòu)和功能的深度認(rèn)形態(tài)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)玉米植株參數(shù)和冠層特征的快速 知因此,農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)情景感知計(jì)算向更深層次獲取和三維重建w因此,綜合利用多光譜成像 作物認(rèn)知的方向發(fā)展，將形成以數(shù)字植物為核心(包括可見光、近紅外、紅外和熒光等）、激光測距 的綜合計(jì)算平臺，融合全方位的物聯(lián)網(wǎng)感知信總和機(jī)器視覺等快速數(shù)據(jù)采集技術(shù)手段,實(shí)現(xiàn)全方 和作物生長知識模型，為滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生位的高通量作物性狀信息獲取模式，不僅是農(nóng)業(yè) 活、生態(tài)目標(biāo)提供技術(shù)支持和實(shí)用工具。物聯(lián)網(wǎng)情景感知計(jì)算的現(xiàn)實(shí)需求，也是未來的主要發(fā)展趨勢。觀觀圖7基?
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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【二級參考文獻(xiàn)】
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7 石立峰;;物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展如火如荼 安全隱私問題難以避免[J];世界電信;2010年10期
8 許正軍;;探秘物聯(lián)網(wǎng)的“內(nèi)核”[J];上海信息化;2010年11期
9 葉惠;;物聯(lián)網(wǎng):拓展藍(lán)海的重要舉措[J];通訊世界;2010年10期
10 ;“感知中國”物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟在無錫成立[J];信息技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化;2010年09期
相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條
1 董新平;物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)成長研究[D];華中師范大學(xué);2012年
2 鄭欣;物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)模式發(fā)展研究[D];北京郵電大學(xué);2011年
3 蒲海濤;物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下基于上下文感知的智能交互關(guān)鍵技術(shù)研究[D];山東科技大學(xué);2011年
4 吳亮;物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)服務(wù)采納與個(gè)人隱私信息影響研究[D];電子科技大學(xué);2011年
5 王軍平;基于物聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)提交關(guān)鍵技術(shù)與系統(tǒng)的研究[D];北京郵電大學(xué);2013年
6 俞磊;基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧醫(yī)院架構(gòu)及服務(wù)訪問研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2014年
7 楊金翠;物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的控制安全關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京郵電大學(xué);2013年
8 熊大紅;基于本體的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息智能管理機(jī)制研究[D];湖南農(nóng)業(yè)大學(xué);2013年
9 何文娜;大數(shù)據(jù)時(shí)代基于物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算的地質(zhì)信息化研究[D];吉林大學(xué);2013年
10 劉建華;面向服務(wù)的物聯(lián)網(wǎng)動(dòng)態(tài)維護(hù)及其資源配置研究[D];上海大學(xué);2012年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 戴蕾;我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建研究[D];北京郵電大學(xué);2011年
2 陳帥;廣西物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究[D];廣西師范學(xué)院;2011年
3 吳凌峰;物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展對湖南區(qū)域文化傳播的機(jī)遇、挑戰(zhàn)及對策研究[D];中南大學(xué);2011年
4 謝范雄;基于生態(tài)鏈的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用商業(yè)模式研究[D];復(fù)旦大學(xué);2011年
5 李磊;口岸物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用解決方案研究[D];大連海事大學(xué);2010年
6 周世杰;物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)鏈分析[D];北京郵電大學(xué);2011年
7 李志遠(yuǎn);物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在船用物資貯運(yùn)系統(tǒng)的應(yīng)用研究[D];西安工業(yè)大學(xué);2012年
8 袁東亮;物聯(lián)網(wǎng)的研究與應(yīng)用[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2012年
9 張偉;武漢市物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)路線圖研究[D];湖北工業(yè)大學(xué);2012年
10 宋鑫;物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的人本主義訴求[D];南昌大學(xué);2012年
本文編號：2875016
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