Nota do editor: The Conferencia VISION 2022 contará cunha exploración ampliada de onde a innovación está a impulsar o cambio rapidamente, incluíndo tendencias en cultivos especiais de alto valor, programas de sustentabilidade e captura de carbono e sistemas de produción de ambiente controlado de alta tecnoloxía. Un tema emerxente sobre o axenda son datos visuais. A continuación móstrase unha visión interna de como os sensores visuais e a visión por ordenador serán cruciais para axudar a toda a industria a satisfacer as demandas alimentarias dunha poboación mundial en crecemento.
A visión por ordenador experimentou un auténtico boom. As informacións recollidas a través de datos de drons, satélites e avións recollen datos do ceo. Os sensores montados en equipos son capaces de medir os cambios nas características das plantas ou os parámetros do solo con detección de reflectancia óptica. Os sensores LiDAR agora poden medir a estrutura das plantas en 3D.
Ademais de axudar aos técnicos agrónomos cos datos, a visión por computador tamén está na base da habilitación de máquinas autónomas no campo, axudando á maquinaria a reaccionar ante situacións no campo ou mesmo detectar obstáculos. A tecnoloxía incluso permítenos reaccionar ante unha localización hiper-precisa datos de imaxes de satélite, que é capaz de aportar detalles a nivel de centímetros. Con toda esta tecnoloxía á nosa disposición, son necesarios incluso os globos oculares humanos?
Unha vez que estas cámaras, sensores e satélites estean implantados a escala en campos e invernadoiros, proporcionarán unha cobertura de vixilancia do 100 % durante todo o día. Cando isto ocorre, a agronomía remota e, en boa medida, a agricultura remota poderían converterse nunha realidade. A medida que as máquinas e robots autónomos asumen un número crecente de funcións, é posible que xa non sexa necesaria a necesidade dunha gran forza de traballo. Aínda que hoxe en día a maioría das froitas e hortalizas son recollidas e envasadas a man, un informe de S&P Global prevé que para 2025, os sistemas de percepción e os algoritmos de recollida permitirán aspectos da colleita autónoma na agricultura de ambiente controlado (CEA).
Este auxe da visión por ordenador non só é relevante na agricultura. De feito, como o campo máis maduro da IA moderna, está impregnando todos os sectores da economía. As oportunidades de automatizar as capacidades visuais ofrecen infinitas oportunidades de mercado en todos os sectores. Como humanos, a visión é o noso sentido máis desenvolvido, o que máis usamos para percibir o mundo que nos rodea. Profesor de Óptica Médica David Williams explica que "Máis do 50 por cento do córtex, a superficie do cerebro, dedícase a procesar información visual".
Non é casual que a parte do cerebro humano responsable da análise da información visual sexa a máis grande da doutros sentidos. As redes neuronais artificiais son unha parte esencial da aprendizaxe automática e a columna vertebral das tecnoloxías visuais modernas. En palabras do profesor Williams, "Entender como funciona a visión pode ser unha clave para comprender como funciona o cerebro no seu conxunto".
As tecnoloxías visuais xa están impulsando desenvolvementos na alimentación e na agricultura que cambiarán a forma en que o mundo crece, fabrica, transporta e consome alimentos. A visión por ordenador é sen dúbida o campo tecnoloxicamente máis avanzado no que se refire á IA. Esta riqueza sen precedentes de datos visuais pódese aproveitar e procesar a través da aprendizaxe automática e despois devolverse aos produtores de alimentos ou a máquinas autónomas como os pivotes de irrigación. Mesmo despois da colleita, a visión por ordenador ofrece tecnoloxía que xa se está a utilizar para tarefas cruciais clave, como o proceso de clasificar e clasificar froitas e hortalizas, unha tarefa que cando a realizan humanos é inconsistente, lento, variable e cara.
O impacto desta tecnoloxía é enorme. Os sensores visuais e a visión por ordenador serán cruciais para axudar a toda a industria a satisfacer as demandas alimentarias dunha poboación mundial en crecemento. Os datos do Banco Mundial suxiren que para 2025, a maioría dos sectores da alimentación e da agricultura veranse profundamente afectados pola adopción de tecnoloxías visuais, como o recoñecemento de imaxes, cámaras, robótica e moito máis. Non é de estrañar que a visión por ordenador e as tecnoloxías da intelixencia artificial estean no centro dunha nova ola de prometedoras startups tecnolóxicas en moitas verticais, incluíndo venda polo miúdo, construción, seguros, seguridade e agricultura.
A mellora dos procesos existentes como punto de partida para iniciar unha revolución
Hai unha infinidade de tecnoloxías visuais dispoñibles para os produtores de alimentos. Isto inclúe calquera dispositivo ou ferramenta que capture, analice, filtre, mostre ou distribúa datos visuais. Estes sistemas están deseñados para aproveitar a visión por ordenador, a aprendizaxe automática ou a intelixencia artificial para dar sentido a todos os datos visuais e ofrecer información útil ou actuar de forma autónoma sobre eles.
Un recente informe de LDV Capital on Visual Technologies destaca algunhas tendencias clave de cara ao futuro que se derivarán da adopción de tecnoloxías visuais entre os produtores de alimentos durante os próximos cinco anos. O máis interesante destes, é que fan fincapé principalmente na mellora e adopción das tecnoloxías existentes. Non será unha revolución, senón unha evolución progresiva a medida que as tecnoloxías visuais se vaian facendo correntes. Por exemplo, o informe apunta a algoritmos de aprendizaxe automática que inxeren imaxes de drones, avións e satélites de maior resolución e maior rango espectral, o que permite aínda máis a agronomía remota. Ademais, a medida que aumentan as velocidades de procesamento, a detección montada nos equipos permitirá tomar decisións a nivel de planta, como a pulverización de malas herbas de precisión e a colocación de sementes.
Pódese automatizar e xestionar de forma remota todos os procesos existentes?
Con tantos "ollos" vixiando e avaliando plantas as 24 horas do día, os 7 días de hoxe, e tecnoloxías visuais que cobren extensamente campos ou invernadoiros enteiros, pódese xestionar a agricultura e a agronomía de xeito remoto nun futuro próximo? Pola experiencia cos nosos clientes, sei que moitos produtores de alimentos xa precisan facer moitas menos viaxes ao campo grazas a informacións ou imaxes tomadas por máquinas e entregadas a eles. Ademais, a súa capacidade para abordar problemas como as pragas é máis específica e precisa. En lugar de facer comprobacións rutineiras puntuales, estes dispositivos poden controlar o 100 % dos seus cultivos, o 100 % das veces.
Aínda que a visión por ordenador é un gran avance que redefinirá a forma en que se cultivan e procesan os alimentos, non é o final de todo. Precísanse outras tecnoloxías complementarias que nos permitan ver debaixo da folla e debaixo do chan, que son igualmente cruciais para obter unha imaxe completa. Por exemplo, vixiar e analizar o microbioma a través de sensores dedicados que miden a abundancia, a diversidade e a colonización de microorganismos en órganos vexetais superiores e subterráneos.
Recoller, integrar e dar sentido a todos estes datos será un reto clave para aproveitar o poder da crecente pila tecnolóxica na que dependerán os produtores de alimentos. Os produtores de alimentos sempre confiaron en centos de sinais do campo, pero estas ferramentas e plataformas emerxentes significan que terán que orquestrar coñecementos dun número crecente de fontes. O obxectivo final é crear un sistema unificado que aporte a imaxe completa e clara necesaria para permitir mellores decisións agronómicas de alto nivel.