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Un red neuronal gráfica guiada por atención espacio-temporal para una estimación precisa de contenido de nitrógeno de maíz hiperespectral

Autores: Lu, Feiyu; Zhang, Boming; Hou, Yifei; Xiong, Xiao; Dong, Chaoran; Lu, Wenbo; Li, Liangxue; Lv, Chunli

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Un red neuronal gráfica guiada por atención espacio-temporal para una estimación precisa de contenido de nitrógeno de maíz hiperespectral


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Agronomía y Ciencia de los Cultivos

Palabras clave

Propuesto
Hiperespectral
Contenido de nitrógeno
Modelo de predicción
Mecanismo de atención espectral-espaciotemporal
Red neuronal gráfica

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 21

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Se propone un modelo de predicción de contenido de nitrógeno en maíz hiperespectral, que integra un mecanismo de atención espectral-espaciotemporal dinámico con una red neuronal gráfica, con el objetivo de mejorar la precisión y estabilidad de la estimación de nitrógeno. A lo largo de múltiples experimentos, el método propuesto logró un rendimiento sobresaliente en el conjunto de pruebas, con un RMSE de 0.35 y un MAE de 0.48, superando significativamente a modelos comparativos como SVM, RF, ResNet y ViT. En experimentos realizados en diferentes etapas de crecimiento, se observó el mejor rendimiento durante la etapa de llenado de grano, donde alcanzó 0.96. En términos de precisión, recall y precisión, el modelo propuesto mostró una mejora promedio superior al 15%, demostrando una fuerte adaptabilidad a la variación temporal y generalización en condiciones espaciales. Estos resultados brindan un sólido respaldo técnico para la monitorización de nitrógeno a gran escala y no destructiva en aplicaciones agrícolas.

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