Selama berabad-abad, peneliti dan produsen pertanian mengandalkan metode tradisional, seperti inspeksi visual, dll., untuk memantau dan mengelola tanaman mereka. Meskipun metode ini mungkin efektif sampai tingkat tertentu, metode ini sering kali kurang presisi dan informasi real-time yang disediakan oleh teknologi modern seperti hyperspectral imaging (HSI) . Dalam beberapa tahun terakhir, pencitraan hiperspektral telah menjadi alat yang sangat berharga dalam industri pertanian dan mengubah cara kita memantau dan mengelola tanaman.
Cara Kerja Pencitraan Hiperspektral
Contoh ilustrasi pencitraan hiperspektral di bidang pertanian
Pencitraan hiperspektral menangkap gambar objek atau pemandangan di berbagai bagian panjang gelombang spektrum elektromagnetik. Tidak seperti pencitraan tradisional, yang menangkap gambar hanya menggunakan tiga saluran warna (merah, hijau, dan biru), pencitraan hiperspektral menggunakan banyak saluran spektral yang sempit dan bersebelahan, biasanya berkisar dari ultraviolet hingga inframerah.
Ketika suatu objek diterangi dengan cahaya, ia memantulkan atau menyerap panjang gelombang cahaya yang berbeda berdasarkan sifat materialnya. Misalnya, apel merah memantulkan lebih banyak cahaya merah daripada cahaya biru. Pencitraan hiperspektral memanfaatkan fenomena ini untuk membedakan antara berbagai bahan dan warna. Dengan menganalisis jumlah cahaya yang dipantulkan atau diserap oleh suatu objek di setiap saluran spektral, pencitraan hiperspektral dapat membuat tanda spektral atau sidik jari yang unik untuk objek tersebut.
Tanda spektral suatu objek berisi informasi tentang komposisi, sifat kimia, warna, dll. Bahan dan warna yang berbeda memiliki tanda spektral unik yang dapat dideteksi dan dianalisis menggunakan pencitraan hiperspektral. Misalnya, apel merah dan apel hijau akan memiliki tanda spektral yang berbeda karena warnanya yang berbeda. Demikian pula, tanaman yang sehat dan yang terinfeksi penyakit akan memiliki tanda spektral yang berbeda karena karakteristik fisiologisnya.
Aplikasi Hyperspectral dalam Pertanian
Dengan kemampuannya untuk memberikan informasi rinci tentang tumbuhan atau vegetasi dengan cara yang tidak merusak, pencitraan hiperspektral dapat digunakan untuk berbagai aplikasi pertanian. Di bawah ini adalah beberapa penggunaan umum dari pencitraan hyperspectral di bidang pertanian.
- Penilaian dan pemantauan kesehatan tanaman . Salah satu kegunaan utama pencitraan hiperspektral dalam pertanian adalah untuk memantau kesehatan tanaman dengan mendeteksi stres yang disebabkan oleh faktor-faktor seperti penyakit , defisiensi nutrisi, hama, dll. Dengan mendeteksi stres sejak dini, produsen pertanian dapat mengambil tindakan untuk menguranginya sebelum masalah tersebut muncul menjadi luas dan secara signifikan mempengaruhi hasil panen.
- penilaian kualitas . Aplikasi pencitraan hyperspectral umum lainnya di bidang pertanian adalah penilaian kualitas tanaman yang dipanen. Dengan menganalisis tanda spektral tanaman, produsen pertanian dapat mengidentifikasi masalah seperti memar , pembusukan, kerusakan akibat serangga, dll.
- Penilaian dan pemantauan tanah . Pencitraan hiperspektral juga dapat digunakan untuk mendapatkan wawasan berharga tentang komposisi dan kesehatan tanah. Misalnya, dengan menggunakan data yang diperoleh dari sensor atau kamera hiperspektral, produsen pertanian dapat memprediksi dan menilai sifat tanah seperti kelembapan tanah, karbon organik tanah , dan kandungan nitrogen – yang semuanya penting untuk pertumbuhan tanaman dan hasil panen.
Kamera Spesifik Hyperspectral untuk Pertanian
Kamera hiperspektral portabel Specim IQ (kiri) dan kamera hiperspektral Specim FX10 (kanan).
Gambar milik SPECIM, SPECTRAL IMAGING LTD.
Specim, bagian dari Konica Minolta Sensing, menawarkan berbagai pilihan kamera hiperspektral pushbroom (pemindaian garis) dan solusi yang dapat diterapkan pada berbagai aplikasi pertanian. Pilihan mereka mencakup kamera hiperspektral portabel yang cocok untuk penggunaan laboratorium atau di tempat hingga kamera hiperspektral tingkat industri , yang dapat dengan mudah diintegrasikan ke dalam sistem visi mesin yang ada, hingga sistem hiperspektral udara .
Penginderaan Konica Minolta memiliki banyak pilihan solusi instrumental untuk peneliti dan produsen pertanian yang ingin memastikan kualitas dalam penelitian, produksi, atau kontrol mereka. Selain kamera hiperspektral, rangkaian penawaran instrumental kami meliputi instrumen pengukuran warna yang dapat digunakan untuk mengevaluasi dan mengelola kualitas dan kematangan tanaman serta pengukur cahaya yang dapat mengukur keluaran sumber cahaya dalam pertanian dalam ruangan. Kunjungi koleksi lengkap solusi instrumental kami yang dirancang khusus untuk industri pertanian di sini .
Ingin mempelajari lebih lanjut tentang kamera dan solusi hyperspectral Specim? Atau butuh bantuan menemukan solusi instrumental yang tepat untuk kebutuhan aplikasi pertanian Anda? Tim ahli kami siap membantu Anda. Minta konsultasi gratis Anda dengan kami sekarang.