Las imágenes son la mejor fuente de información para los seres humanos y ayudan a comprender en profundidad todo tipo de entornos. Por lo tanto, la informática ha intentado incorporar la calidad de la información visual en sus actividades y sacarle provecho. En informática, el procesamiento de imágenes consiste en la manipulación de imágenes mediante computadoras. Por tanto, las imágenes se ven como una fuente de datos e información, que pueden leerse si la imagen se analiza de forma adecuada. En este artículo, realizaremos una breve descripción de cómo funciona el procesamiento de imágenes y cómo se puede emplear en la agricultura de precisión.
Cómo funciona el procesamiento de imágenes
Para ser procesada, una imagen se convierte en una matriz numérica, que una computadora puede leer fácilmente.
Hay muchos tipos de procesamiento y permiten diferentes actividades, como mejora de imagen, restauración de imagen, compresión de imagen o análisis de imagen. Este último resulta especialmente interesante ya que permite extraer información específica directamente de una imagen. El análisis se puede ejecutar observando los bordes de las imágenes (es decir, extracción de imágenes), sus colores (es decir, análisis de textura) y los movimientos detectados al pasar de una imagen a otra (es decir, análisis de movimiento).
El proceso sigue algunos pasos básicos generales. La primera es la adquisición de imágenes , mediante la cual se recoge el material a analizar. Luego, al preprocesar la imagen se optimiza, para sacarle el máximo partido. En el paso de segmentación , la imagen se segmenta en partes más pequeñas, que luego la computadora puede comparar y analizar más fácilmente. Luego, los datos se adaptan a las computadoras y se hacen reconocibles gracias a algunas etiquetas que se asignan a diferentes piezas de datos. Estas piezas ahora se pueden juntar, interpretar y obtener información valiosa de ellas.
Cómo empezó
Los primeros estudios sobre el procesamiento de imágenes se remontan a la década de 1960, cuando se utilizó para recopilar datos sobre la luna y el sol durante la caminata lunar. Dado que la tecnología era bastante cara, el procesamiento de imágenes se ha utilizado principalmente en el campo científico, hasta el rápido desarrollo de la computadora a partir de finales de la década de 1990.
Hoy en día, el procesamiento de imágenes tiene una amplia variedad de aplicaciones . Además de todas esas técnicas para editar imágenes, los datos recopilados a través de imágenes se utilizan también en el sector médico, en la investigación científica (por ejemplo, investigaciones espaciales), en las tecnologías de huellas dactilares / iris / reconocimiento facial, en la teledetección (por ejemplo, imágenes de satélite) y aplicaciones industriales (por ejemplo, control de calidad, clasificación, etc.).
Aplicaciones importantes del procesamiento de imágenes en la agricultura
El procesamiento de imágenes también se utiliza ampliamente en la agricultura . La principal ventaja de la tecnología es que no es destructiva, lo que significa que puede proporcionar información detallada sobre los cultivos sin siquiera tocarlos.
Las principales aplicaciones están relacionadas con cuatro categorías. El primero es el manejo de cultivos , especialmente en lo que respecta a la detección de plagas y enfermedades y los métodos de riego. El segundo está relacionado con el análisis de las hojas de los cultivos y las condiciones de la piel , lo que ayuda a identificar las deficiencias de nutrientes y el contenido de las plantas. Además, las inspecciones y clasificación de la calidad de la fruta son posibles, mediante esas imágenes y sugerencias recopiladas gracias a técnicas avanzadas de aprendizaje automático. Por último, pero no menos importante, en la estimación de cultivos y tierras , el procesamiento de imágenes se utiliza para el Sistema de Información Geográfica y la segmentación de color y textura de los cultivos.
¿Qué hace Pixofarm con el procesamiento de imágenes?
Pixofarm es una solución basada en el procesamiento de imágenes , donde la fuente de datos son una serie de fotografías de frutas tomadas directamente en el huerto durante toda la temporada.
Con el objetivo de proporcionar datos sobre el crecimiento de frutas e información predicha sobre el resultado de la temporada, Pixofarm lleva esta tecnología a un área al comienzo de su desarrollo, es decir, monitoreo de rendimiento. Si bien las soluciones más desarrolladas se refieren a la detección de plagas, la inspección de calidad y el manejo de cultivos principalmente para cultivos extensivos, Pixofarm se centra en la horticultura.
La tecnología está entrenada para medir con precisión el tamaño de las frutas solo a partir de un montón de fotos tomadas con casi cualquier teléfono, ya que se puede adaptar dinámicamente según las características del hardware del teléfono (especialmente las especificaciones de la cámara y la lente).
¿Qué hace Pixofarm con el procesamiento de imágenes?
La aplicación está diseñada para ser lo más económica posible desde el punto de vista computacional, el espacio de almacenamiento, el ancho de banda y el consumo de energía. Además, da acceso a muchos usuarios en la misma cuenta.
Las principales características son:
Visión artificial de detección de objetos: Pixofarm puede reconocer la manzana y concentrarse en su forma.
Segmentación rápida y precisa utilizando algoritmos de geometría computacional y de cuencas hidrográficas.
Tolerancia de hojas y estabilidad de detección en condiciones ruidosas al aire libre mediante filtros adaptativos.
Procesamiento de imágenes independiente del color mediante algoritmos y herramientas de geometría.
Visión estéreo y análisis de nubes de puntos para reconstrucción 3D y mejor dimensionamiento.
El procesamiento de imágenes es una herramienta poderosa que puede permitir un análisis preciso y profundo.
En conclusión, el procesamiento de imágenes es una herramienta poderosa que puede permitir un análisis preciso y profundo en muchos campos diferentes. Gracias a la facilidad para adquirir imágenes en la actualidad, esta tecnología está ganando cada vez más importancia, incluso en el sector agrícola.
En un contexto de fuerte crecimiento del procesamiento de imágenes, Pixofarm quiere llevar tecnologías de vanguardia a los huertos y desarrollar un procesamiento de imágenes más ligero y avanzado, para dar un paso más hacia una agricultura 4.0 mejorada.
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