Progresso e perspectivas da pesquisa em classificação por sensoriamento remoto de campos com cobertura plástica

XIAO Yang ,  

CHANG Junyi ,  

YANG Qian ,  

TAO Feng ,  

DU Jia ,  

LIU Huanjun ,  

摘要

A tecnologia de cultivo com cobertura plástica possui efeitos positivos, como retenção de calor e umidade, controle de plantas daninhas e de salinidade, além do aumento da produtividade, mas o problema da poluição por filmes agrícolas torna-se cada vez mais grave. A tecnologia de sensoriamento remoto pode obter com precisão a distribuição espaço-temporal em larga escala de campos com cobertura plástica, fornecendo suporte de dados para a proteção dos solos negros e a melhoria do ambiente agrícola. Para revisar sistematicamente o estado da pesquisa na classificação por sensoriamento remoto de campos com cobertura plástica, este artigo, baseado na análise de literatura nas bases de dados CNKI e Web of Science (WOS), parte do monitoramento de campos com cobertura plástica por sensoriamento remoto, e revisa o estado da arte do reconhecimento e classificação por sensoriamento remoto de campos cobertos por filme em quatro aspectos: dados comuns de sensoriamento remoto, extração de características, classificação de imagens e fusão de informações. Os resultados indicam que, entre os dados comuns de sensoriamento remoto, imagens ópticas de resolução média são a fonte de dados predominante; características espectrais apresentam melhor desempenho do que características texturais. Entre os métodos tradicionais de aprendizado de máquina, máquinas de vetor de suporte e florestas aleatórias são amplamente aplicadas, enquanto métodos de aprendizado profundo apresentam maior precisão, porém dependem de grande quantidade de dados. A fusão de informações multissensorial pode melhorar efetivamente a precisão da classificação. Atualmente, a pesquisa ainda enfrenta problemas como "mesmo espectro, objetos diferentes", pixels mistos e alto custo computacional do aprendizado profundo. No futuro, deve-se fortalecer a fusão de dados multissensoriais, o desenvolvimento de modelos leves e o monitoramento do ciclo de vida completo dos filmes agrícolas. Este artigo resume as questões e desafios de ponta do reconhecimento e classificação por sensoriamento remoto de campos cobertos por filme, prevê tendências futuras e direções de pesquisa, fornecendo referência para o avanço das técnicas de monitoramento nesta área.

关键词

cultivo com cobertura plástica; poluição por filmes agrícolas; sensoriamento remoto multissensorial; extração de características; classificação de imagens

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