Monitoring Plant Status and Fertilization Strategy through Multispectral Images
Type de document
journalArticle
Langue source
Anglais
Titre français
Surveillance de l'état de la plante et stratégie de fertilisation grâce à des images multispectrales
Titre anglais
Monitoring Plant Status and Fertilization Strategy through Multispectral Images
Auteur(s)
- CARDIM FERREIRA LIMA Matheus
- KRUS Anne
- VALERO Constantino
- BARRIENTOS Antonio
- DEL CERRO Jaime
- ROLDÁN-GÓMEZ Juan Jesús
Editeur(s)
Autre(s)
Id
WQEEI4NL
Version
2148
Date ajout
28 octobre 2020 12:24
Date modification
3 novembre 2020 15:11
Résumé français
Un système de suivi des cultures a été mis au point pour surveiller l'état de la fertilisation organique des plants de tomates à un stade précoce. Une approche automatique et non destructive a été utilisée pour analyser les plants de tomates avec différents niveaux d'engrais organique soluble dans l'eau (3 + 5 NK) et de lombricompost. Le système d'évaluation était composé d'une caméra multispectrale avec cinq objectifs: vert (550 nm), rouge (660 nm), bord rouge (735 nm), proche infrarouge (790 nm), RVB et un système de traitement d'image informatique. L'engrais hydrosoluble a été appliqué chaque semaine dans quatre traitements différents: (T0: 0 mL, T1: 6,25 mL, T2: 12,5 mL et T3: 25 mL) et le lombricompostage a été ajouté aux semaines 1 et 5. L'essai a été mené en une serre et 192 images ont été prises avec chaque objectif. Un algorithme de segmentation des plantes a été développé et plusieurs indices de végétation ont été calculés. En plus du calcul des indices, de multiples caractéristiques morphologiques ont été obtenues grâce à des techniques de traitement d'image. Les caractéristiques morphologiques se sont révélées plus faciles à distinguer entre les plantes témoins et les plantes fertilisées organiques que les indices de végétation. Le système a été développé afin d'être assemblé dans une plate-forme robotique de fertilisation organique de précision.
Résumé anglais
A crop monitoring system was developed for the supervision of organic fertilization status on tomato plants at early stages. An automatic and nondestructive approach was used to analyze tomato plants with different levels of water-soluble organic fertilizer (3 + 5 NK) and vermicompost. The evaluation system was composed by a multispectral camera with five lenses: green (550 nm), red (660 nm), red edge (735 nm), near infrared (790 nm), RGB, and a computational image processing system. The water-soluble fertilizer was applied weekly in four different treatments: (T0: 0 mL, T1: 6.25 mL, T2: 12.5 mL and T3: 25 mL) and the vermicomposting was added in Weeks 1 and 5. The trial was conducted in a greenhouse and 192 images were taken with each lens. A plant segmentation algorithm was developed and several vegetation indices were calculated. On top of calculating indices, multiple morphological features were obtained through image processing techniques. The morphological features were revealed to be more feasible to distinguish between the control and the organic fertilized plants than the vegetation indices. The system was developed in order to be assembled in a precision organic fertilization robotic platform.
Note
None
CRAW tags
- AB - Transversal
- FREDO fertilisation
- détection
- technologie
WEB tags
- computer vision
- morphological features
- multispectral image
- precision agriculture
- vegetation indices
Titre de la publication
Sensors
Volume
20
Pages
435
Date caractères
2020/1
Date publication
24 janvier 2020
Doi
10.3390/s20020435
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