Detección de antracnosis foliar en plantas de mango por medio de análisis de imágenes hiperespectrales

ilustraciones, graficas

Autores:
Penagos Espinel, Oscar Fernando
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Universidad Nacional de Colombia
Repositorio:
Universidad Nacional de Colombia
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unal.edu.co:unal/81152
Acceso en línea:
https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/81152
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Palabra clave:
530 - Física::537 - Electricidad y electrónica
HONGOS-ECOLOGIA
ECOLOGIA VEGETAL
INDUSTRIA DE EQUIPOS PARA DIAGNOSTICO POR IMAGENES
Imágenes hiperespectrales
Antracnosis
Métodos de clasificación supervisada
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Unsupervised Classi cation Methods
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El objetivo de este proyecto es evaluar el uso de imágenes hiperespectrales como apoyo a la detección de antrancnosis, para ello se hace uso de métodos de clasificación tradicionales como LDA y KNN y enfocados en datos espectrales como SAM, además del reductor de dimensionalidad PCA con el fin de encontrar la mínima cantidad de bandas espectrales necesarias para detectar la presencia del patógeno. (Texto tomado de la fuente)Anthracnose is a disease that a affects a large number of plants, it is mainly produced by the fungus Colletotrichum, given its easy propagation through the air, its abundant presence in hot climates or in seasons of high temperature such as summer and spring seasons, and its control by chemical agents, generates the death of numerous plants and with it great economic losses affecting mainly farmers. The objective of this project is to evaluate the use of hyperspectral images to support the detection of anthracnose, using traditional classification methods such as LDA and KNN and focused on spectral data such as SAM, in addition to the dimensionality reducer PCA in order to find the minimum number of spectral bands necessary to detect the presence of the pathogen.MaestríaMagíster en Ingeniería - Ingeniería Electrónicavi, 39 páginasapplication/pdfspaUniversidad Nacional de ColombiaBogotá - Ingeniería - Maestría en Ingeniería - Ingeniería ElectrónicaDepartamento de Ingeniería Eléctrica y ElectrónicaFacultad de IngenieríaBogotá, ColombiaUniversidad Nacional de Colombia - Sede Bogotá530 - Física::537 - Electricidad y electrónicaHONGOS-ECOLOGIAECOLOGIA VEGETALINDUSTRIA DE EQUIPOS PARA DIAGNOSTICO POR IMAGENESImágenes hiperespectralesAntracnosisMétodos de clasificación supervisadaPrincipal Component AnalysisSpectral Angle Mapperk-Nearest NeighborLinear discriminant analysisHyperspectral ImageAnthracnoseUnsupervised Classi cation MethodsDetección de antracnosis foliar en plantas de mango por medio de análisis de imágenes hiperespectralesDetection of foliar anthracnose on mango plants by hyperspectral image analysisTrabajo de grado - Maestríainfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionTexthttp://purl.org/redcol/resource_type/TMAires, Priscila ; Fernandes Gambarra Neto, Francisco ; Coutinho, Wirton ; Araújo, Alderi ; Silva, Gilvan ; Gouveia, Josivanda ; Medeiros, Everaldo: Near infrared hyperspectral images and pattern recognition techniques used to identify etiological agents of cotton anthracnose and ramulosis. En: Journal of Spectral Imaging 7 (Abril, 2018)Alias, M. S. ; Ismail Adnan, A. M. ; Jugah, K. ; Ishaq, I. ; Fizree, Z. A.: Detection of Basal Stem Rot (BSR) disease at oil palm plantation using hyperspectral imaging. En: 2013 5th Workshop on Hyperspectral Image and Signal Processing: Evolution in Remote Sensing (WHISPERS), 2013, pp. 1-4Bertels, Luc ; Deronde, Bart ; Kempeneers, Pieter ; Debruyn, Walter ; Provoost, Sam: Optimized Spectral Angle Mapper classi fication of spatially heterogeneous dynamic dune vegetation, a case study along the Belgian coastline. En: 9th International Symposium on Physical Measurements and Signatures in Remote Sensing (ISPMSRS). Beijing, China (Noviembre,2002)Cente, IBM K. 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En: Computers and Electronics in Agriculture 157 (Febrero, 2019), pp. 126-135Hemmleb, Matthias; A, F. ; B, A. ; C, A. ; Maierhofer, Christiane ; Wg, Commission: Multi-spectral data acquisition and processing techniques for damage detection on building surfaces, Enero, 2006Hennessy, Andrew ; Clarke, Kenneth ; Lewis, Megan: Hyperspectral Classifi cation of Plants: A Review of Waveband Selection Generalisability. En: Remote Sensing 12 (Enero, 2020), pp. 113Ibérica, Decco. , ¿Qué es la antracnosis y cómo afecta a los cultivos? https://www. deccoiberica.es/que-es-la-antracnosis-y-como-afecta-a-los-cultivos/,(15-05-2020). 2018Karaca, A. C. ; C esmeci, D. ; Erturk, A. ; Gullu, M. K. ; Erturk, S.: Hyperspectral change detection with stereo disparity information enhancement. En: 2014 6th Workshop on Hyperspectral Image and Signal Processing: Evolution in Remote Sensing (WHISPERS), 2014, pp. 1-4Kavzoglu, Taskin ; Tonbul, Hasan ; Colkesen, Ismail: Dimensionality reduction for hyperspectral images to improve object-based image classi fication using feature selection and principal component analysis, Octubre, 2018Lu, Jinzhu ; Ehsani, Reza ; Shi, Yeyin ; Abdulridha, Jaafar ; De Castro, Ana ; Xu, Yunjun: Field detection of anthracnose crown rot in strawberry using spectroscopy technology. En: Computers and Electronics in Agriculture 135 (Abril, 2017), pp. 289-299Masso-Garden. Plantas y enfermedades, Antracnosis. http://www.massogarden. com/es/plagas-y-enfermedades-es/antracnosis,(15-05-2020). 2015.Qianwen, L. ; Bingliang, H.: The Hyper-Spectral Image Compression System Based on DSP. 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En: 2018 9th Workshop on Hyperspectral Image and Signal Processing: Evolution in Remote Sensing (WHISPERS), 2018, pp. 1-5Stamatas, Georgios ; Balas, Costas ; Kollias, Nikiforos: Hyperspectral Image Acquisition and Analysis of Skin. En: Proc SPIE 4959 (Julio, 2003)Su, Hongjun ; Sheng, Yehua ; Du, Peijun ; Chen, Chen ; Liu, Kui: Hyperspectral image classi fication based on volumetric texture and dimensionality reduction. (Noviembre, 2014)Sun, W. ; Du, Q.: Hyperspectral Band Selection: A Review. En: IEEE Geoscience and Remote Sensing Magazine 7 (2019), Nr. 2, pp. 118-139Wang, A. S. ; Pelc, N. J.: Su cient Statistics as a Generalization of Binning in Spectral X-ray Imaging. En: IEEE Transactions on Medical Imaging 30 (2011), Nr. 1, pp. 84-93Yang, Jing-Hui ; Wang, Li-Guo ; Qian, Jin-Xi: Hyperspectral image classification based on spatial and spectral features and sparse representation. 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En: Food Analytical Methods 8 (Enero, 2015)InvestigadoresORIGINAL1018459005.2021.pdf1018459005.2021.pdfTesis de Maestría en Ingeniería Electrónicaapplication/pdf1157286https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/81152/4/1018459005.2021.pdffaedf0e548a368f3a78c51b1de52e408MD54LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-84074https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/81152/5/license.txt8153f7789df02f0a4c9e079953658ab2MD55THUMBNAIL1018459005.2021.pdf.jpg1018459005.2021.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg4603https://repositorio.unal.edu.co/bitstream/unal/81152/6/1018459005.2021.pdf.jpg23fca7fbbfc25275c5276e8173d566f7MD56unal/81152oai:repositorio.unal.edu.co:unal/811522023-08-02 23:03:51.981Repositorio Institucional Universidad Nacional de Colombiarepositorio_nal@unal.edu.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