본 연구는 수수를 대상으로 수수 주산지에서 취득한 무인기 기반 RGB영상에 Seg-Net과 U-Net모델을 작성 후, 일반화 가능성을 검토하여 실시간 재배지 파악에 더 효율적인 기법을 제안하기 위해 수행되었다. 경상북도 안동시의 수수 재배지 영상 264장을 이용해 모델학습을 진행하고, 충청북도 제천시 수수 재배지 영상 14장을 이용하여 테스트를 진행하였다. U-Net의 학습은 14epoch, AccuracyC = 0.9426, LossC = 0.1593, Dice_coefC = 0.9223, AccuracyV = 0.6403, LossV = 1.9624, Dice_coefV = 0.6402에 4시간 37분이 소요되었으며, Seg-Net의 학습은 101epoch, AccuracyC = 0.6363, LossC = 0.6573, Dice_coefC = 0.5586, AccuracyV = 0.5711, LossV = 0.6785, Dice_coefV = 0.5586이며 1시간 55분이 소요되었다. Test결과 U-Net은 AccuracyT = 0.6806, LossT = 0.7180, Dice_coefT = 0.5558, Seg-Net은 AccuracyT = 0.7472, LossT = 0.5225, Dice_coefC = 0.6159로 나타났다. Seg-Net의 Calibration성능은 낮지만 일반화 성능이 뛰어나며, 모델의 빠른 학습 시간, 더 낮은 메모리 요구량으로 수수 재배지 분할에서 U-Net보다 효율적인 모델이라고 사료된다.
이 연구는 초분광 영상으로 두 품종의 콩(청자 3호, 대찬)의 들불병을 진단할 수 있는 모델과 다중분광 영상센서를 개발하기 위해 수행되었다. 무처리구와 들불병 처리구에서 5 nm full width at half maximum (FWHM)으로 구성된 원시 초분광 중심파장들의 콩 식물 영역 반사율들을 추출하여 10 nm FWHM으로 병합한 후, t-test로 차이가 나타난 blue, green, red, red edge, NIR1 및 NIR2 각 영역에서 선정된 대표 밴드로 121개의 식생지수를 계산하였다. 식생지수를 입력변수로 support vector machine (SVM), random forest (RF), extra tree (EXT), extreme gradient boosting (XGB)의 머신러닝 기법과 shapley additive explanation 변수 선택 기법을 적용하여 들불병 진단에 가장 적절한 모델을 선정하고 사용된 식생지수와 파라미터를 나타내었다. T-test 결과 품종에 상관없이 blue 1개(420 nm), green 2개(500, 540 nm), red 1개(600 nm), red edge 2개(680, 700 nm), NIR1 2개(780, 840 nm), NIR2 1개(920 nm)의 총 9개 대표 밴드들이 선택되었고, 성능 평가를 통해 선정된 모델에 청자 3호의 경우 SVM모델(OA=0.86, KC=0.72, 10 VIs)이 선정되었으나 혼동행렬 분석 결과 정상오분류가 적은 RF모델이 선택되었다. RF모델(식 생지수 : RE/Blue, NSI, GDVI, Green/Blue, 파라미터 : max_depth=6, n_estimators=100)은 OA=0.81, KC=0.60, precision=0.86, recall=0.81, F1 score=0.80의 성능을 나타내었다. 대찬은 EXT모델(식생지수 : YVI, RE/Green, 2YVI, 파라미터 : max_depth=8, n_estimators=10)이 선정되 었고, OA=0.86, KC=0.72, precision=0.86, recall=0.86, F1 score=0.86의 성능을 나타내었다.
The medium used for bottle cultivation of mushrooms is made according to a specific workflow; this includes mixing the raw materials, adjusting the moisture content, placing the mixture into bottles, and sterilizing and cooling the medium. Medium composition should be kept constant throughout the year. placed in the bottle, choice of materials, moisture content, weight of the medium, bulk density, nitrogen content, three-phase medium, such as suitable conditions. To achieve constant medium composition a comprehensive model has been established in accordance with the technology developed in the work process with respect to medium compositions piecemeal. By comprehensively applying the various methods to establish medium composition, our country can expect to grow at over four seasons and overcome the many difficulties in mushroom mycelial growth periods, cultivation periods, quantity, and quality.