Estudio comparativo de cámaras de bajo coste para su implementación en un nodo de visión para la monitorización de cultivos hortícolas

Resumen

Con el desarrollo de la agricultura de precisión, se precisan nuevas técnicas para la determinación óptima delas necesidades de riego y estado de los cultivos, siendo una de estas técnicas la utilización de nodos de visión,que requieren la captura de imágenes para su posterior procesamiento como queda demostrado en diversosestudios, aunque su realización ha requerido la toma de imágenes de manera manual o con cámaras de altocoste, que imposibilitan su instalación permanente. El objetivo de este artículo es realizar un estudiocomparativo para la incorporación de cámaras de foto de bajo coste en lugar de las cámaras estándar paranodos de visión que automaticen todo el proceso, teniendo en cuenta diferentes condiciones ambientales. Enel artículo hemos estudiado la evolución de crecimiento de un cultivo hortícola, tomando las imágenes condiversas cámaras de bajo coste conectadas ya sea por bus serie o paralelo al popular Arduino que gestionará suenvío por GPRS a un servidor WEB, donde se procesarán las imágenes para la determinación de la relación dela cobertura vegetal por segmentación en varios modelos de color. A continuación se enumerarán las diversasventajas e inconvenientes de la utilización de las diferentes cámaras, teniendo en cuenta la luminosidadambiental en diferentes resoluciones para determinar la configuración más óptima. También se tendrá encuenta la posición de la cámara para aquellas situaciones en que la colocación de la cámara en posición cenitalno es posible, estudiándose la captura de las imágenes dependiendo del ángulo y su distancia, la posibilidad deutilizar el zoom o un enfoque manual que mejore las prestaciones de las imágenes capturadas. Con los datosobtenidos se estudiarán los requisitos con diferentes buses y protocolos de comunicación detallando su tiempode procesamiento, requerimientos de memoria y necesidades de ancho de banda de comunicación, así comosu posible implementación en sistemas inalámbricos que posibiliten la utilización de drones.