初创企业如何在农业中找到地面真实数据

OneSoil为农民开发了免费的应用程序,这些应用程序在全球180多个国家中使用。在我们的工作中,我们使用大数据和机器学习,而对我们的另一项追求是找到地面真实数据。这是我们解决这项艰巨任务的方法。

为什么选择OneSoil机器学习?为了确定田间,作物,物候阶段,产量,播种日期和收获日期的边界,使用卫星图像。所有这些都已经在OneSoil应用程序中,或者将在不久的将来出现在其中。

让我们看一下使用卫星图像确定场边界的示例。对于农民来说,划定田野界限是数字化农场的第一步。这是没有其他应用程序工作的基石。而且任务并不是那么简单:以前,农民解决了这个问题,原因是他们带着ATV上的GPS追踪器到田间旅行,与正射影像图打交道,总之,这既昂贵又漫长。另一方面,OneSoil学会了使用卫星图像识别区域边界的方法:打开应用程序,按“添加区域”按钮,在地图上选择具有识别区域的自己的区域-就是这样。

我们是怎么做的?最初,我们只有白俄罗斯和波罗的海少数农场的数据,使用这些机器学习算法可以学习预测田间边界。它的工作方式是这样的:对于每个真实领域(由于农场而我们知道的边界),我们计算了与算法预测的边界一致的区域。如果该算法圈出了多余的部分,那么它会收到罚款。于是他学习了。该指标称为交集交集,它可以取0到1之间的值,其中1是完美匹配。在我国,该指标因地区而异,但平均为0.85-0.88。 

然后,我们开始向神经网络展示数百万张农田的图像,以便它学习如何确定田野在哪里和在哪里。该算法需要花费很长时间来学习,我们会仔细研究结果并对其进行多次改进,直到确定特定区域的场边界的准确性提高为止。我们如何理解准确性已经提高?同样,我们将计算结果与现场的实际数据进行比较。现在有57个我们擅长定义领域边界的国家。

我们的算法如何工作的一个示例是农田和农作物地图OneSoil地图
我们的算法如何工作的一个示例是农田和农作物地图OneSoil地图

当我们自信地确定田地时,例如在乌克兰,这并不意味着一切都将在巴西的某个地方工作-毕竟,它们都有自己的田地和自己的农业特色。因此,我们再次需要真实数据来完善和改进我们的算法。 

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OneSoil Map 2018 (Guido Lemoine), Joint Research Center (JRC). (ESA) Data Science . « , - , — . — , ». R&D , JRC .

来自欧洲航天局的“活行星讨论会”,2019年5月。我们的克里斯蒂娜-左
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Seva探索其中一项实验的领域

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392 | 126 — ground truth . 2020 .

当我们从开源和不同合作伙伴那里获得大量数据时,我们将改进已经在OneSoil应用程序中使用的算法(或将在不久的将来使用)。当我们从用户那里获得大量数据时,我们将再次提高计算的准确性。这就是数据和技术相互配合的方式。




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