Catatan editor: The Konferensi VISI 2022 akan menampilkan eksplorasi yang diperluas di mana inovasi mendorong perubahan dengan cepat, termasuk tren dalam tanaman khusus bernilai tinggi, program keberlanjutan dan penyerapan karbon, dan sistem produksi lingkungan terkontrol berteknologi tinggi. Salah satu topik yang muncul di agenda adalah data visual. Di bawah ini adalah pandangan mendalam tentang bagaimana sensor visual dan visi komputer akan sangat penting untuk membantu seluruh industri memenuhi permintaan makanan dari populasi global yang terus bertambah.
Visi komputer telah mengalami ledakan nyata. Wawasan yang dikumpulkan melalui data dari drone, satelit, dan pesawat mengumpulkan data dari langit. Sensor yang dipasang pada peralatan mampu mengukur perubahan karakteristik tanaman atau parameter tanah dengan penginderaan reflektansi optik. Sensor LiDAR sekarang dapat mengukur struktur tanaman dalam 3D.
Selain membantu ahli agronomi dengan data, visi komputer juga merupakan inti dari memungkinkan mesin otonom di lapangan, membantu mesin bereaksi terhadap situasi di lapangan atau bahkan mendeteksi hambatan. Teknologi bahkan memungkinkan kita untuk bereaksi terhadap lokasi yang sangat akurat data dari citra satelit, yang mampu menghadirkan detail setingkat sentimeter. Dengan semua teknologi ini, apakah bola mata manusia dibutuhkan?
Setelah kamera, sensor, dan satelit ini dikerahkan dalam skala besar di ladang dan rumah kaca, mereka akan memberikan cakupan pengawasan 100% sepanjang waktu. Ketika ini terjadi, agronomi terpencil dan sebagian besar pertanian terpencil bisa menjadi kenyataan. Karena mesin dan robot otonom mengambil peran yang semakin banyak, kebutuhan akan tenaga kerja yang besar mungkin tidak lagi diperlukan. Sementara saat ini sebagian besar buah dan sayuran dipetik dan dikemas dengan tangan, sebuah laporan dari S&P Global memperkirakan bahwa pada tahun 2025, sistem persepsi dan algoritme pemetikan akan memungkinkan aspek pemanenan otonom dalam pertanian lingkungan terkendali (CEA).
Ledakan visi komputer ini tidak hanya relevan di bidang pertanian. Faktanya, sebagai bidang paling matang dalam AI modern, ia menembus setiap sektor ekonomi. Peluang yang mengotomatisasi kemampuan visual membawa peluang pasar tanpa akhir di setiap sektor. Sebagai manusia, penglihatan adalah indra kita yang paling berkembang — indra yang paling sering kita gunakan untuk memahami dunia di sekitar kita. Profesor Optik Medis David Williams menjelaskan bahwa “Lebih dari 50 persen korteks, permukaan otak, dikhususkan untuk memproses informasi visual.”
Bukan kebetulan bahwa bagian otak manusia yang bertanggung jawab untuk analisis informasi visual adalah yang terbesar dari indera lainnya. Jaringan saraf tiruan adalah bagian penting dari pembelajaran mesin dan tulang punggung teknologi visual modern. Dalam kata-kata Profesor Williams, "Memahami cara kerja penglihatan mungkin menjadi kunci untuk memahami cara kerja otak secara keseluruhan."
Teknologi visual telah mendorong perkembangan di bidang pangan dan pertanian yang akan mengubah cara dunia tumbuh, memproduksi, mengangkut, dan mengonsumsi makanan. Visi komputer bisa dibilang bidang yang paling maju secara teknologi dalam hal AI. Kekayaan data visual yang belum pernah ada sebelumnya ini dapat dimanfaatkan dan diproses melalui pembelajaran mesin dan kemudian diumpankan kembali ke penanam makanan atau mesin otonom seperti poros irigasi. Bahkan setelah panen, visi komputer menyediakan teknologi yang telah digunakan untuk tugas-tugas penting utama seperti proses menyortir dan grading buah dan sayuran, tugas yang bila dilakukan oleh manusia tidak konsisten, memakan waktu, bervariasi, dan mahal.
Dampak dari teknologi ini sangat besar. Sensor visual dan visi komputer akan sangat penting untuk membantu seluruh industri memenuhi permintaan makanan dari populasi global yang terus bertambah. Data Bank Dunia menunjukkan bahwa pada tahun 2025, sebagian besar sektor pangan dan pertanian akan sangat terpengaruh oleh adopsi teknologi visual, seperti pengenalan gambar, kamera, robotika, dan banyak lagi. Tidak mengherankan bahwa visi komputer dan teknologi AI adalah inti dari teknologi baru gelombang startup teknologi yang menjanjikan di banyak vertikal termasuk ritel, konstruksi, asuransi, keamanan, dan pertanian.
Meningkatkan Proses yang Ada sebagai Titik Awal untuk Memulai Revolusi
Ada sejumlah besar teknologi visual yang tersedia untuk petani makanan. Ini termasuk perangkat atau alat apa pun yang menangkap, menganalisis, memfilter, menampilkan, atau mendistribusikan data visual. Sistem ini dirancang untuk memanfaatkan visi komputer, pembelajaran mesin, atau kecerdasan buatan untuk memahami semua data visual, dan memberikan wawasan yang dapat ditindaklanjuti atau secara mandiri menindaklanjutinya.
Sebuah baru-baru ini laporan dari LDV Capital on Visual Technologies menyoroti beberapa tren kunci masa depan yang akan berasal dari adopsi teknologi visual di kalangan petani pangan selama lima tahun ke depan. Hal yang paling menarik dari ini, adalah bahwa mereka sebagian besar menekankan peningkatan dan adopsi teknologi yang ada. Ini tidak akan menjadi revolusi tetapi evolusi progresif karena teknologi visual menjadi arus utama. Misalnya, laporan tersebut menunjukkan algoritme pembelajaran mesin yang menyerap gambar drone, pesawat, dan satelit dengan resolusi yang ditingkatkan dan jangkauan spektral yang lebih besar, yang selanjutnya memungkinkan agronomi jarak jauh. Selain itu, saat kecepatan pemrosesan meningkat, penginderaan yang dipasang pada peralatan akan memungkinkan pengambilan keputusan di tingkat tanaman seperti penyemprotan gulma secara presisi dan penempatan benih.
Bisakah Setiap Proses yang Ada Diotomatisasi dan Dikelola dari Jarak Jauh?
Dengan begitu banyak “mata” yang memantau dan menilai tanaman 24/7, dan teknologi visual yang secara luas mencakup seluruh ladang atau rumah kaca, dapatkah pertanian dan agronomi dikelola dari jarak jauh dalam waktu dekat? Dari pengalaman dengan pelanggan kami, saya tahu bahwa banyak petani makanan sudah perlu melakukan perjalanan jauh lebih sedikit ke lapangan berkat wawasan atau citra yang diambil oleh mesin dan dikirimkan kepada mereka. Terlebih lagi, kemampuan mereka untuk mengatasi masalah seperti hama lebih tepat sasaran dan tepat. Alih-alih melakukan pemeriksaan rutin, perangkat ini dapat memantau 100% hasil panen mereka, 100% setiap saat.
Sementara visi komputer adalah terobosan besar yang akan mendefinisikan kembali cara makanan ditanam dan diproses, itu bukanlah akhir dari segalanya. Teknologi pelengkap lainnya diperlukan untuk memungkinkan kita melihat di bawah daun dan di bawah tanah, yang sama pentingnya untuk mendapatkan gambaran penuh. Misalnya, memantau dan menganalisis mikrobioma melalui sensor khusus yang mengukur kelimpahan, keragaman, dan kolonisasi mikroorganisme di organ tanaman di atas dan di bawah tanah.
Mengumpulkan, mengintegrasikan, dan memahami semua data ini akan menjadi tantangan utama untuk memanfaatkan kekuatan tumpukan teknologi yang berkembang di mana para petani pangan akan diandalkan. Petani makanan selalu mengandalkan ratusan sinyal dari lapangan, tetapi alat dan platform yang muncul ini berarti bahwa mereka perlu mengatur wawasan dari semakin banyak sumber. Tujuan utamanya adalah menciptakan sistem terpadu yang menghadirkan gambaran lengkap dan jelas yang diperlukan untuk memungkinkan keputusan agronomi tingkat tinggi yang lebih baik.