[초분광 이미징 시스템] Crop Growth Characteristics Test System, ST-CGS100

​초분광 영상기술 기반 작물 생육 특성 측정 시스템

초분광 영상기술 기반 작물 생육 특성 측정 시스템은 초분광 이미징(hyperspectral imaging) 기술을 활용하여 작물의 생육 상태를 정밀하게 측정하고 분석하는 시스템입니다. 이 기술은 다양한 파장의 빛을 사용하여 작물의 생리적, 생화학적 특성을 비파괴적으로 평가할 수 있습니다. 이러한 시스템은 농업의 효율성을 높이고, 생산성을 향상시키며, 환경 친화적인 농업을 실현하는 데 중요한 역할을 합니다.

다양한 이미지 센서를 활용하여 작물의 생육상태 및 생육단계별 상태를 분석하여 실증을 통한 농가 보급이 필요해 지고 있으며 국내 작물 재배 시설 내 온도, 습도, CO2 등 환경 측정과 창문 개폐 등의 시설 제어 분야에 ICT 융합 기술과 산업화 수준은 해외 농업국과 비교하여 경쟁력이 있으나 생육 정보의 이미지 기반 분석과 활용 기술은 매우 미흡한 실정입니다.

ICT 기술 중 작물생육 이미지를 활용한 데이터농업, 정밀농업, 첨단과학농업 구현을 통하여 생산관리의 효율성을 높이면서 생산성과 품질을 제한하는 요인의 극복이 가능합니다.

특히 최근에는 초분광 영상(Hyperspectral imaging, HSI)을 이용하여 작물의 생육상태 분석, 병해충 탐지, 모델링, 식생지수(Vegetation Indices) 분석 등 다양하게 활용되고 있는 실정입니다.

이를 위해서 작물의 생육 특성을 측정, 분석하기 위해 대부분 전량 고가의 해외 제품을 수입하여 사용하고 있는 초분광 이미징 측정 장비를 국산화 개발하고 LED 기반 태양광 스펙트럼과 유사하고 특정한 파장 범위 내에서 광 조사가 가능한 모의 태양 광원을 개발하였다.

개발된 작물 생육 특성 측정 시스템은 초분광 이미징 측정 장비와 고해상도 RGB 카메라, 열화상 카메라의 영상 이미지를 획득하여 작물의 생육 특성의 다양한 이미징 특성 평가 및 분석 등이 가능합니다.

<적용 분야>

- 농업 분야: 대규모 농장에서 작물의 생육 상태를 모니터링하고 최적의 재배 조건을 유지하는데 사용함.

- 연구 분야: 작물 생리학 연구에서 다양한 실험 데이터를 수집하고 분석하는 데 활용함.

<장점>

- 비파괴적 측정: 작물을 손상시키지 않고 생육 상태를 평가함.

- 정밀한 분석: 다양한 파장 대역의 정보를 활용하여 작물의 상태를 세밀하게 분석함.

- 실시간 모니터링: 실시간으로 작물의 상태를 모니터링하여 빠른 대응이 가능함.

​<주요 사양>

- 다양한 식생지수를 분광 이미지 분포로 측정 분석 가능

- Size: 960mm(W) x 800mm(L) x 1860mm(H)

- Measuring area: 130mm x 130mm

- Wavelenth range: 400 ~ 1000nm (VNIR)

- Number of bands: 900

- Wavelength resolution: 1nm

- Spatial pixel number: 1040 pixel

- Detector: CCD Mono, 1.4 Megapixel

- Radiometric resolution: 14 bit

<제품 사진>

Crop growth characteristics measurement system equipped with hyperspectral imaging camera

<식생지수 측정 사례, 정규식생지수(NDVI) 이미징 분포 및 위치별 분광 데이터 측정>

CGS-100 Crop Growth Characteristics Test System Software

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