今年，在“全國智慧農(nóng)業(yè)現(xiàn)場推進會”上，一款農(nóng)業(yè)智能ＡＲ（增強現(xiàn)實）眼鏡成了展會上一大亮點，不少與會者紛紛戴上這款科技感十足的眼鏡，親身體驗其在農(nóng)業(yè)監(jiān)測、病蟲害測報等方面的功能。“ＡＲ田間智能監(jiān)測調(diào)查眼鏡，可以在田間對農(nóng)作物病蟲害拍照、自動識別計數(shù)、數(shù)據(jù)實時上傳，能夠提升田間測報的效率。”北京金禾天成科技有限公司（以下簡稱“金禾天成公司”）市場總監(jiān)季曉宏介紹道。

近年來，伴隨各項新興技術(shù)的發(fā)展，５Ｇ、ＡＩ、ＡＲ、大數(shù)據(jù)等技術(shù)迅速賦能農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域各項新技術(shù)、新應(yīng)用層出不窮。這款農(nóng)業(yè)智能ＡＲ眼鏡將增強現(xiàn)實技術(shù)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐相結(jié)合，對于農(nóng)業(yè)田間病蟲害監(jiān)測具有重要作用，未來投入使用后，將為農(nóng)業(yè)從業(yè)者提供更加智能、高效、精準(zhǔn)的農(nóng)業(yè)服務(wù)，助力農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的智能化和信息化水平。

智能便捷，助力研判蟲情

９月，在湖南省懷化市會同縣的一處稻田里，會同縣植保站站長吳聲海正在開展田間測報工作，調(diào)查農(nóng)作物的長勢情況和病蟲害發(fā)生態(tài)勢。

與傳統(tǒng)田間測報不同，吳聲海頭上戴了一款農(nóng)業(yè)智能ＡＲ眼鏡，一個人就可以快速完成田間調(diào)查。“拍照”他說完之后，ＡＲ眼鏡就可以迅速完成病蟲害拍照與識別，并完成數(shù)據(jù)記錄和上傳，在稻田中遠遠望去，科技感滿滿。

放眼全國，我國擁有從國家到省、市、縣四級的完整植保體系，這個體系在應(yīng)對病蟲害危機、保障糧食生產(chǎn)上一直發(fā)揮著關(guān)鍵作用。“但是，我國植保工作面臨著一些挑戰(zhàn)，比如基層植保單位存在人員年齡偏大、工作強度大等問題。”金禾天成公司副總經(jīng)理杜紹明表示，“出于現(xiàn)實需要，我們研制推出‘田間可移動智能監(jiān)測調(diào)查工具－農(nóng)業(yè)智能ＡＲ眼鏡’，以解決植保田間調(diào)查病蟲害精準(zhǔn)識別與計數(shù)、數(shù)據(jù)采集效率低等難題，未來這款農(nóng)業(yè)智能ＡＲ眼鏡還可廣泛應(yīng)用于數(shù)字農(nóng)業(yè)的各種場景中。”

據(jù)了解，這款ＡＲ眼鏡配備智能病蟲害識別模型，可以對稻飛虱、稻縱卷葉螟、稻紋枯病、小麥赤霉病等多種病蟲害進行精準(zhǔn)識別，輔助精準(zhǔn)計數(shù)，全程語音控制和自動拍照功能，可以實現(xiàn)田間測報工作“單兵作戰(zhàn)”；同時，以語音和屏幕文字的形式提示相應(yīng)的調(diào)查項目和識別結(jié)果，并將調(diào)查數(shù)據(jù)實時匯總至數(shù)據(jù)后臺，生成符合國家測報標(biāo)準(zhǔn)的報表，與各級測報系統(tǒng)直接對接，能夠有效提升病蟲害調(diào)查工作效率。

“農(nóng)業(yè)智能ＡＲ眼鏡能夠?qū)乙活愞r(nóng)作物病蟲害進行識別，使用起來也很方便。植保人員一次性就能完成數(shù)據(jù)的收集、整理、上傳工作，‘所見即所得’，節(jié)省了很多后續(xù)的繁瑣工作。”季曉宏告訴記者，目前，該設(shè)備已獲得“便攜式農(nóng)作物調(diào)查記錄設(shè)備”“農(nóng)業(yè)病蟲害數(shù)據(jù)采集終端、處理裝置及系統(tǒng)”等６項專利和《田間語音填報系統(tǒng)Ｖ１．０》等３項軟件著作權(quán)。

提高測報效率，節(jié)省人力

稻飛虱，是水稻在生長過程中常見的害蟲之一，具有長距離遷飛習(xí)性和突發(fā)暴發(fā)性，對水稻生產(chǎn)具有較大威脅，開展防治工作往往需要較大的時間、經(jīng)濟和人力成本。

安徽省寧國市今年水稻、小麥、玉米種植面積大約２０萬畝，其中水稻種植面積為１２萬畝，防治水稻病蟲害十分重要。

寧國植保站的工作人員每年水稻生長季頻繁下到水稻田里進行病蟲害調(diào)查，開展防治指導(dǎo)工作。“我們主要對水稻紋枯病、稻瘟病、稻飛虱、稻縱卷葉螟等病蟲害進行調(diào)查，摸清發(fā)生情況，指導(dǎo)開展預(yù)防、統(tǒng)防工作。”寧國植保站站長歐陽承說道。

“植保病蟲害監(jiān)測調(diào)查工作強度還是比較大的，基本上每開展一次調(diào)查至少需要半天以上的時間，由兩到三人共同配合完成。”歐陽承表示，每年進行病蟲害監(jiān)測調(diào)查需要投入大量人力物力，投入成本至少十多萬元。

目前，我國的田間調(diào)查工作主要以人工目測為主，整體智能化、信息化水平不高，常常面臨著人手不足、任務(wù)繁重、大田調(diào)查難以順利開展的情況。以寧國植保站為例，這里一是缺人，二是缺乏先進的移動調(diào)查設(shè)備，目前主要以人工調(diào)查為主，占用大量工作時間。

變化發(fā)生在今年７月份。寧國植保站和金禾天成公司開展合作，試點應(yīng)用ＡＲ田間智能監(jiān)測調(diào)查眼鏡，輔助開展田間調(diào)查。

“這款ＡＲ眼鏡在田間調(diào)查中，語音錄入準(zhǔn)確率高，識別病蟲比傳統(tǒng)的人工調(diào)查速度更快、更加精準(zhǔn)高效，數(shù)據(jù)實時傳輸，投入成本更小，在田間蟲量大的地塊優(yōu)勢更為明顯。”歐陽承表示。

使用農(nóng)業(yè)ＡＲ眼鏡后，按照田間調(diào)查病蟲害常用的５點取樣法，以往一塊田需要１５到２０分鐘才能完成，如今，１個人就可以開展病蟲害監(jiān)測工作，大約１０分鐘就能完成全部工作。

ＡＩ模型支持，賦能數(shù)智技術(shù)

小小的農(nóng)業(yè)智能ＡＲ眼鏡為何在植保中有如此效果？

這離不開ＡＲ眼鏡背后智能ＡＩ“大腦”的支持。經(jīng)過訓(xùn)練的ＡＩ人工智能系統(tǒng)，能夠根據(jù)指令攝制病蟲害畫面實時識別并反饋結(jié)果，在為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者提供病蟲害的防治建議的同時，還可以和后臺在線專家即時溝通。此外，該系統(tǒng)還能為與農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接，收集并反饋數(shù)據(jù)，便于生產(chǎn)者、管理者更好地掌控農(nóng)業(yè)種植數(shù)據(jù)。

針對病蟲害體積小、種類多、所處田間背景復(fù)雜等特點，研發(fā)團隊對ＡＩ識別模型開展了反復(fù)專項訓(xùn)練。“為了達到更精準(zhǔn)的識別效果，我們進行大量的田間病蟲害圖片采集，進行標(biāo)注，讓ＡＩ模型反復(fù)學(xué)習(xí)，提高識別率。”金禾天成公司生態(tài)中心總經(jīng)理管征超表示。

今年，金禾天成公司與浙江省鯤鵬生態(tài)創(chuàng)新中心攜手，基于華為云技術(shù)，在病蟲害識別分析、輔助決策、精準(zhǔn)防治等全流程展開合作，進一步提升農(nóng)業(yè)病蟲害的識別效率、數(shù)據(jù)分析整理能力，以及降低誤差率、提高實際應(yīng)用中的可靠性。

目前，該設(shè)備在廣西、福建、浙江、江蘇、安徽、湖南等省多地農(nóng)業(yè)植保部門進行深度試點應(yīng)用。通過田間試用，并與傳統(tǒng)病蟲害田間調(diào)查方式對比，病蟲害識別精準(zhǔn)率、操作便捷性、提升工作效率等方面可有效滿足田間調(diào)查要求，也激活了各地區(qū)農(nóng)耕數(shù)據(jù)價值，為促進農(nóng)作物精準(zhǔn)防治提供幫助。

作者：農(nóng)民日報·中國農(nóng)網(wǎng)記者劉菁 見習(xí)記者趙博文