纳米器件与生物融合科学研究所副教授的团队正在进行收集和分析农作物种植过程中各种数据的研究。使用红外热像仪“拍摄农作物种植过程中的温度图像，使以前看不见的农作物表面温度以时间序列的方式“可视化”成为可能，在农业方面有很大用途有优化和自动化研究。为了传承经验丰富的农民的专业知识，有必要收集各种数据。”在农业领域，由于工人老龄化和后继无人，从各个角度走向自动化的运动日益增多。仍被誉为世界第五大农业国。但现实是，60%以上的农业人口年龄在65岁以上，35岁以下的人口只有5%处于黄金劳动年龄，这已成为非常严峻的现实。

 

    热像仪可生成包含温度信息的 80 x 60 像素热图像。最重要的是把种植农作​​物的技术传承下去，但近年来后继者不足，所以我们正在使用各种方法将技术转化为数据。了解如何根据这些数据进行现场响应变得越来越重要。其中尤为重要的是肥料和养分的调整。 “各地的气候很少相同，即使在国内，气候也会因各种因素而发生变化。去年东北地区的阳光比往年少。然而，通过使用，现在可以积累农作物的表面温度。通过积累温度数据，我们正在进行研究，不仅可以测量总体温度分布，还可以使农产品“可视化”，例如特定区域的日照时数是否较多或较少。此外，虽然每年都会对气候环境的变化做出预测，但现实情况却常常是错误的。然而，通过永久安装固定摄像机，可以同时实时、定期采集温度数据、热图像和可见光图像，预计未来将成为可能。

影响等级的水稻育种

    如上所述，农业后继无人，但相反，农产品品种改良（=育种）活跃，特别是水稻品种逐年增加。目前，安装的品种已超过800个，并且育种速度正变得极快。红外相机可能在这种育种中发挥重要作用。近年来，气温异常明显，被称为异常天气。不仅人类和动物受到这种高温现象的影响，农产品也受到影响。以水稻为例，如果在成熟阶段温度升高，就会发生“高温损伤”，导致形成许多白色的未成熟米粒。这通常不仅与温度有关，还与农民的水肥管理有关。如果大米出现这种“高温损伤”，就有可能影响大米本身的等级。因此，通过引入红外热像仪，我们可以实时获取温度分布和热图像数据，如果能够发现与“高温损害”发生趋势的关系，就可以及早采取应对措施，改善创造一个最大限度减少对水稻生产的损害的环境成为可能。通过积累温度数据，可以检查水稻和树叶的日照时数和温度分布，并通过提供适量的水分，可以减少对水稻的损害。此外，数据的积累将作为决定明年或后年是否进行早期耕作或延迟耕作的基础，预计将覆盖仅靠人类技术无法解决的领域。红外摄像机特别有效，因为它们可以实时监测叶子温度。

 

    传统上，光合作用的状态是通过将叶子放入室内来测量的，但是通过使用红外相机，可以在不对叶子施加压力的情况下测量叶子温度，并且可以测量与蒸腾作用的关系，您可能会明白。希望通过状态监测和温度管理大米，能够提高品质并防止高温损害造成的品质下降。 未来，我们希望进行进一步的研究，看看这种方法是否可以应用于特色农产品。

 

未来农业的前景

    对于未来，我们的首要目标是将下一代种植技术商业化，将图像传感技术推广到农民可以使用的程度，并追求易用性。传统上，培训是根据每个农民的知识（例如技术和经验）进行的，但现在可以定期实时获取温度数据并获得水稻和叶子的温度趋势图。第一次尝试，因为之前没有人尝试过。通过记录这些温度趋势，可以监测光合作用的状态，并且可视化高温损害趋势的可能性正在发挥着极其重要的作用。目前，研究项目中各大学正在使用各种传感器，以寻找对下一代栽培技术有用的传感器和传感信息。其中，红外热像仪拥有除温度数据外还提供图像的技术，因此可以为农业的发展做出重大贡献。未来，我们希望包括红外相机在内的图像传感技术能够为下一代栽培技术的开发做出贡献，以提高农业的生产力。