使用地理空间特征和机器学习预测有害生物压力的系统和方法技术方案

提供了用于预测未来有害生物压力的系统和方法。有害生物压力预测计算装置包括存储器和通信地耦合到该存储器的处理器。该处理器被编程为：接收某个地理位置中的多个有害生物诱捕器的诱捕器数据；接收该地理位置的天气数据；接收该地理位置的图像数据；识别该地理位置内或附近的至少一个地理空间特征；将机器学习算法应用于该诱捕器数据、该天气数据、该图像数据和该至少一个识别的地理空间特征，以识别有害生物压力与该至少一个地理空间特征之间的相关性；以及至少基于所识别的有害生物压力与该至少一个地理空间特征之间的相关性，为该地理位置生成预测的未来有害生物压力。该地理位置生成预测的未来有害生物压力。该地理位置生成预测的未来有害生物压力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用地理空间特征和机器学习预测有害生物压力的系统和方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年3月4日提交的美国临时申请序列号62/984885、2020年3月4日提交的美国临时申请序列号62/984881、2020年10月27日提交的美国专利申请序列号17/081,263和2020年10月27日提交的美国专利申请号美国专利申请序列号17/081,361，这些美国申请的全部内容通过引用并入本文。

技术介绍

[0003]本申请总体上涉及可以用于辅助预测有害生物压力的技术，更具体地，涉及用于使用地理空间特征和机器学习来预测有害生物压力的基于网络的系统和方法。
[0004]由于世界人口的增加和耕地的减少，希望有提高农作物生产力的方法和系统。影响农作物生产力的至少一个因素是有害生物压力。
[0005]因此，已经开发了用于监测和分析有害生物压力的系统和方法。例如，在至少一些已知系统中，多个昆虫诱捕器被放置在关注的田间。为了监测关注的田间中的有害生物压力，定期检查诱捕器以计数每个诱捕器中的有害生物数量。基于每个诱捕器中的有害生物数量，可以确定关注的田间的有害生物压力水平。
[0006]每个诱捕器中监测的有害生物数量还可以用于预测未来的有害生物压力。然而，有害生物压力是一个相对复杂的现象，受多种因素的制约。因此，主要基于诱捕器计数来准确预测未来有害生物压力可能相对不准确。进一步地，至少一些用于有害生物压力监测的已知系统集中在单个农场层面，导致可视化有限和数据收集方面的显著时间滞后。另外，至少一些用于预测未来有害生物压力的已知系统依赖于静态逻辑(例如，固定的物候模型和/或决策树)，因此它们准确预测未来有害生物压力的能力受到限制。US 2017/041407 A1描述了一种数据接收模块，其接收与给定地理区域相关联的采样农业相关数据。US 2008/312942 A1描述了一种用于在空间地图上显示预测的方法和系统，其包括使用数据分析器来分析具有空间分量的异构数据以找到可利用的数据，并使用机器学习从可利用的数据中自动提取关系。EP 3482630 A1描述了一种进行有害生物预测的方法。WO 2012/054397 A1描述了综合有害生物管理(IPM)系统和电子昆虫监测装置(EIMD)的说明性实施例。WO 2004/110142 A1描述了一种综合方法和系统，用于预防和解决与场地、建筑物、过程、安装或区域中的任何种类的有害生物有关的问题。US 2015/025926 A1描述了一种计算机系统，用于管理涉及销售人员和第一种植者的农产品销售。
[0007]因此，希望提供一种能够捕获并智能地分析多种不同类型的信息以快速且准确地预测未来有害生物压力的系统。进一步地，希望呈现预测的未来有害生物压力，以辅助用户执行监测有害生物压力以及可选地控制有害生物诱捕系统和/或有害生物处理系统的技术任务。

技术实现思路

[0008]在一方面，提供了一种有害生物压力预测计算装置。该有害生物压力预测计算装置包括存储器和通信地耦合到该存储器的处理器。该处理器被编程为：接收某个地理位置中的多个有害生物诱捕器的诱捕器数据，该诱捕器数据至少包括在该多个有害生物诱捕器中的每一个处的当前有害生物压力和历史有害生物压力；接收该地理位置的天气数据，该天气数据至少包括该地理位置的当前天气状况和历史天气状况；接收该地理位置的图像数据；识别该地理位置内或附近的至少一个地理空间特征；将机器学习算法应用于该诱捕器数据、该天气数据、该图像数据和该至少一个识别的地理空间特征，以识别有害生物压力与该至少一个地理空间特征之间的相关性；以及至少基于所识别的有害生物压力与该至少一个地理空间特征之间的相关性，为该地理位置生成预测的未来有害生物压力。
[0009]在另一方面，提供了一种用于生成有害生物压力预测数据的方法。该方法是使用包括通信地耦合到处理器的存储器的有害生物压力预测计算装置来实施的。该方法包括：接收某个地理位置中的多个有害生物诱捕器的诱捕器数据，该诱捕器数据至少包括在该多个有害生物诱捕器中的每一个处的当前有害生物压力和历史有害生物压力；接收该地理位置的天气数据，该天气数据至少包括该地理位置的当前天气状况和历史天气状况；接收该地理位置的图像数据；识别该地理位置内或附近的至少一个地理空间特征；将机器学习算法应用于该诱捕器数据、该天气数据、该图像数据和该至少一个识别的地理空间特征，以识别有害生物压力与该至少一个地理空间特征之间的相关性；以及至少基于所识别的有害生物压力与该至少一个地理空间特征之间的相关性，为该地理位置生成预测的未来有害生物压力。
[0010]在又一方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上体现了计算机可执行指令。当由包括与存储器通信的至少一个处理器的有害生物压力预测计算装置执行时，这些计算机可读指令使有害生物压力预测计算装置：接收某个地理位置中的多个有害生物诱捕器的诱捕器数据，该诱捕器数据至少包括在该多个有害生物诱捕器中的每一个处的当前有害生物压力和历史有害生物压力；接收该地理位置的天气数据，该天气数据至少包括该地理位置的当前天气状况和历史天气状况；接收该地理位置的图像数据；识别该地理位置内或附近的至少一个地理空间特征；将机器学习算法应用于该诱捕器数据、该天气数据、该图像数据和该至少一个识别的地理空间特征，以识别有害生物压力与该至少一个地理空间特征之间的相关性；以及至少基于所识别的有害生物压力与该至少一个地理空间特征之间的相关性，为该地理位置生成预测的未来有害生物压力。可以理解，所披露的技术提供了预测的未来有害生物压力以辅助用户执行监测有害生物压力以及可选地控制有害生物诱捕系统和/或有害生物处理系统的技术任务。可以理解，所披露的技术允许提供例如在未来的某个时间点有害生物压力监测系统的动态内部状态。
附图说明
[0011]图1至图10示出了本文描述的方法和系统的示例实施例。
[0012]图1是根据本披露的一个实施例的用于预测有害生物压力的计算机系统的框图。
[0013]图2是说明了通过图1所示的系统的数据流的框图。
[0014]图3说明了比如图1和图2的有害生物压力预测计算装置等服务器系统的示例配
置。
[0015]图4说明了图1和图2中所示的客户端系统的示例配置。
[0016]图5是用于使用图1所示的系统生成有害生物压力数据的示例方法的流程图。
[0017]图6是用于使用图1所示的系统生成热图的示例方法的流程图。
[0018]图7至图12是可以使用图1所示的系统生成的用户界面的示例屏幕截图。
[0019]尽管各种实施例的具体特征可能在一些附图中而不在其他附图中示出，但这仅是为了方便。可以结合任何其他附图的任何特征来引用和/或要求保护任何附图的任何特征。
具体实施方式
[0020]本文所述的系统和方法针对用于使用机器学习来预测未来有害生物压力的计算机实施的系统。有害生物压力预测计算装置包括存储器和通信地耦合到该存储器的处理器。该处理器被编本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种有害生物压力预测计算装置，包括：存储器；以及通信地耦合到该存储器的处理器，该处理器被编程为：接收某个地理位置中的多个有害生物诱捕器的诱捕器数据，该诱捕器数据至少包括在该多个有害生物诱捕器中的每一个处的当前有害生物压力和历史有害生物压力；接收该地理位置的天气数据，该天气数据至少包括该地理位置的当前天气状况和历史天气状况；接收该地理位置的图像数据；识别该地理位置内或附近的至少一个地理空间特征；将机器学习算法应用于该诱捕器数据、该天气数据、该图像数据和该至少一个识别的地理空间特征，以识别有害生物压力与该至少一个地理空间特征之间的相关性；以及至少基于所识别的有害生物压力与该至少一个地理空间特征之间的相关性，为该地理位置生成预测的未来有害生物压力。2.如权利要求1所述的有害生物压力预测计算装置，其中，该至少一个地理空间特征包括海拔特征、水体、运输路线和工厂中的至少一种。3.如权利要求1
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2中任一项所述的有害生物压力预测计算装置，其中，该处理器进一步被编程为：基于这些预测的未来有害生物压力来生成针对该地理位置的处理建议。4.如权利要求1
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3中任一项所述的有害生物压力预测计算装置，其中，该处理器进一步被编程为：将这些预测的有害生物未来有害生物压力传输到移动计算装置以使得在该移动计算装置上显示这些预测的有害生物压力，这些预测的有害生物压力是经由安装在该移动计算装置上的应用程序显示的。5.如权利要求1
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4中任一项所述的有害生物压力预测计算装置，其中，该天气数据包括该地理位置的预测未来天气状况。6.如权利要求1
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5中任一项所述的有害生物压力预测计算装置，其中，所识别的相关性是有害生物压力与至少距该至少一个地理空间特征的距离之间的相关性。7.如权利要求1
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6中任一项所述的有害生物压力预测计算装置，其中，该处理器进一步被编程为基于这些预测的未来有害生物压力来控制有害生物监测系统和农业设备中的至少一者。8.一种用于生成有害生物压力预测数据的方法，该方法是使用包括通信地耦合到处理器的存储器的有害生物压力预测计算装置来实施的，该方法包括：接收某个地理位置中的多个有害生物诱捕器的诱捕器数据，该诱捕器数据至少包括在该多个有害生物诱捕器中的每一个处的当前有害生物压力和历史有害生物压力；接收该地理位置的天气数据，该天气数据至少包括该地理位置的当前天气状况和历史天气状况；接收该地理位置的图像数据；识别该地理位置内或附近的至少一个地理空间特征；将机器学习算法应用于该诱捕器数据、该天气数据、该图像数据和该至少一个识别的
地理空间特征，以识别有害生物压力与该至少一个地理空间特征之间的相关性；以及至少基于所识别的有害生物压力与该至少一个地理空间特征之间的相关性，为该地理位置生成预测的未来有害生物压力。9.如权利要求8所述的方法，其中，该至少一个地理空间特征包括海拔特征、水体、运输路线和工厂中的至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：FMC公司，
类型：发明
国别省市：