Patent PL-244161-B1 (PL)
Inventor: BĘBEN KAROL
IPC: G01N21/17
Filed: 2020-11-24
Abstract: Układ detekcji i rozpoznania patogenów roślin w warunkach upraw szklarniowych, wyposażony w zamontowany w szklarni detektor sygnału oraz posiadający dedykowane oprogramowanie wraz z interfejsem, charakteryzujący się tym, że detektor sygnału stanowi sensor hiperspektralny (1), rejestrujący co najmniej 250 zakresów spektralnych badanych roślin (2), stanowiących dane teledetekcyjne (3), występujących w postaci wielowarstwowych zobrazowań spektralnych i zawierających informacje o natężeniu odbicia fal elektromagnetycznych w postaci wartości pojedynczych pikseli, przy czym sensor hiperspektralny (1) posiada matrycę rejestrującą pasmo widzialne (VIS), bliską podczerwień (NIR), a także fragment podczerwieni krótkofalowej (SWIR), jednocześnie pasmo widzialne (VIS) obejmuje zakresy: niebeski (VIS) wynoszący od 400 nm do 500 nm, zielony (VIS) wynoszący od 500 nm - 600 nm, czerwony (VIS) wynoszący od 600 nm do 700 nm, zaś bliska podczerwień (NIR) obejmuje zakresy od 700 nm do 1000 nm, natomiast podczerwień krótkofalowa (SWIR) obejmuje zakresy od 1000 nm do 2000 nm, zaś dedykowane oprogramowanie (4) wyposażone jest w specjalistyczną bazę danych o patogenach (5) obejmującą dane referencyjne w postaci sygnatur spektralnych obejmujących fazy rozwojowe roślin zdrowych (5a) oraz sygnatur spektralnych roślin porażonych patogenem (5b), przy czym baza danych o patogenach (5) odnosi się do: co najmniej trzech różnych roślin, co najmniej jednego patogenu dla każdej z trzech roślin i co najmniej jednego wskaźnika teledetekcyjnego dla każdego patogenu, pozyskanych w co najmniej pięciu rożnych fazach wzrostu roślin zdrowych, a także w co najmniej pięciu rożnych fazach rozwoju choroby u roślin porażonych, jednocześnie wszystkie sygnatury spektralne obejmują zakres promieniowania wynoszący od 400 nm do 2500 nm, o rozdzielczości wynoszącej co najmniej 3 nm, natomiast przesyłająca dane teledetekcyjne (3) od sensora hiperspektralnego (1) do komputera (6) sieć (7) stanowi bezprzewodową sieć lokalną WLAN. Sposób detekcji i rozpoznania patogenów roślin w warunkach upraw szklarniowych, w którym zamontowany w szklarni detektor sygnału obrazuje badane rośliny, a następnie przesyła uzyskane z obrazowania informacje do jednostki obliczeniowej, po czym użytkownik dokonuje ich analizy oraz interpretacji, a uzyskane z analizy oraz interpretacji wyniki wyświetla na stanowiącym interfejs monitorze, charakteryzujący się tym, że po przesłaniu danych teledetekcyjnych (3) do komputera (6) i zaimplementowaniu ich w dedykowanym oprogramowaniu (4) użytkownik wykorzystując bazę danych o patogenach (5) dokonuje analizy hiperspektralnej, porównując znajdujące się w bazie danych o patogenach (5) dane referencyjne z uzyskanymi danymi teledetekcyjnymi (3), następnie użytkownik dokonuje analizy wskaźnikowej dla konkretnych patogenów, porównując znajdujące się w bazie danych o patogenach (3) bazowe wskaźniki wegetacyjne z obliczonymi dla danych teledetekcyjnych (3) uzyskanymi wskaźnikami wegetacyjnymi, gdzie bazowe wskaźniki wegetacyjne stanowią zestawienie charakterystycznych dla danej choroby zakresów spektralnych, po czym wyniki analizy hiperspektralnej oraz analizy wskaźnikowej wyświetlane są na ekranie monitora komputera (6) i obejmują uzyskanie informacji o aktualnej kondycji zdrowotnej roślin (2), występowaniu roślin porażonych, ich umiejscowieniu w układzie współrzędnych szklarni (8), a także wskazanie patogenu jaki zaatakował rośliny porażone.