Современное сельское хозяйство сталкивается с рядом проблем, таких как повышенный спрос на продукты питания, изменение климата, а также истощение природных ресурсов. Для улучшения состояния сельского хозяйства активно используются методы точного земледелия, основным механизмом которого является машинное обучение, позволяющее обрабатывать большие объемы данных дистанционного зондирования Земли и определять оптимальные решения для продуктивности сельскохозяйственных полей. Поэтому для повышения урожайности сельскохозяйственных культур и снижения затрат на мелиорацию необходимо разрабатывать и внедрять автоматический мониторинг. В данном исследовании разрабатываются нейросетевые модели, которые позволяют своевременно осуществлять мониторинг состояния земель сельскохозяйственного назначения. Для этого используются алгоритмы машинного обучения и анализ спутниковых снимков Sentinel-2. Основной целью работы является создание нейронной сети для автоматизации картирования полей и определения типов сельскохозяйственных культур. Для разработки нейросетевых моделей были поставлены следующие задачи: сбор и анализ спутниковых снимков, идентификация полей путем инстанс-сегментации и идентификация культур путем классификации. Результаты обучения нейронной сети показали точность 0,974 и 0,898 при определении границ полей и идентификации культур соответственно. Данные показатели демонстрируют высокое качество и безошибочность работы моделей. Использование подобных методов автоматического мониторинга может значительно повысить производительность сельского хозяйства, а также помочь в сохранении ресурсов и борьбе с деградацией почв. Более того, применение нейросетевых моделей также сокращает затраты на мониторинг и обработку данных, делая этот подход более эффективным и экономически выгодным.
Целью статьи является исследование степени актуальности применения технологий виртуальной и дополненной реальности в рамках учебных программ высших учебных заведений, а также разработка ARприложения для таких специальностей, как 05.03.06, 05.04.06 «Экология и природопользование» и 18.03.02, 18.04.02 «Энерго-и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии». Актуальность проблематики обусловлена стремительным ростом внедрения современных информационных технологий в образовательный процесс вузов для повышенного усвоения изучаемых материалов. Основными методами в данной работе являются: 1) анализ отечественной и зарубежной научной литературы на заданную тематику, 2) анализ публикационной активности в области применения виртуальных технологий в образовании по миру и в Российской Федерации, 3) 3D-моделирование в Blender для создания трехмерных объектов для дальнейшего внедрения в AR-приложение, 4) использование Unity 3D и Vuforia SDK для разработки собственного приложения для демонстрации автоматического мусоросортировочного комплекса в рамках дисциплин. Итогами данной работы являются результаты анализа публикационной активности в период с 2011 по 2021 год, выводы об актуальности применения технологий виртуальной и дополненной реальности для обучения студентов экологического профиля и разработанное AR-приложение с целью изучения промышленного оборудования мусоросортировочного комплекса.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.