Multi-Source Remote Sensing Fusion and Deep Learning for Intelligent Precision Agriculture
Zhen Ma · Xiyuan Chen · Cundeng Wang
综述多源遥感融合与深度学习在精准农业感知-决策-执行框架中的应用与趋势。
综述光学、热红外、LiDAR、SAR融合及CNN到Transformer、状态空
多模态融合与先进深度学习架构可提升作物感知与处方图决策,但泛化性、可解释性和边缘计算仍是瓶颈。
可探索轻量化状态空间模型与物理约束融合,提升跨区域泛化及边缘端实时决策能力。
系统综述多源遥感融合与深度学习在精准农业中的感知—决策—执行框架,方法脉络清晰、前瞻性强,对智慧农业装备研发有参考价值。
多源遥感数据与深度学习技术的融合已在精准农业中得到日益广泛的应用。本文以“感知—决策—执行”框架为主线,综述了多源遥感数据融合与深度学习在精准农业中的应用现状、技术路线与发展趋势。文章考察了光学、热红外(TIR)、激光雷达(LiDAR)和合成孔径雷达(SAR)等多模态数据在表征作物生理性状与结构特征方面的互补优势。在算法层面,本文分析了深度学习架构从单一卷积神经网络(CNN)向时空融合网络(STFN)、基于Transformer的架构以及新兴状态空间模型的演进,重点探讨了其在异构特征提取与跨模态信息整合方面的能力。本文讨论了从智能感知到可执行决策的转化机制,并探究了处方图与变量作业技术在提升资源利用率方面的应用效果。针对模型泛化能力、物理可解释性与边缘计算等核心瓶颈,本文提出了前瞻性观点。本文不仅为精准农业提供了理论分析,也为未来智能农业装备的发展提供了学术建议。