01
红外热成像基础
红外辐射原理 · 黑体辐射定律 · 叶片发射率特性 · 热成像仪工作原理
基础物理
02
温度数据采集
热成像仪选型 · 拍摄距离与角度影响 · 环境因素校正 · 数据存储格式
采集硬件
03
图像预处理
噪声滤波（中值滤波、高斯滤波）· 图像增强（直方图均衡化）· ROI区域提取
预处理滤波
04
温度特征提取
最高温/最低温/平均温计算 · 温度梯度分析 · 温度分布直方图 · 时域温度变化曲线
特征统计
05
异常检测算法
基于统计阈值 · 机器学习分类（SVM、随机森林）· 深度学习语义分割（U-Net）
检测ML/DL
06
诊断模型构建
特征工程 · 数据集划分 · 模型训练与验证 · 评估指标（准确率、召回率、F1-score）
建模评估
07
系统集成与部署
边缘计算设备选型 · 实时数据流处理 · 告警机制设计 · 可视化仪表盘开发
部署系统
08
案例实战
温室黄瓜叶片病害诊断 · 水稻干旱胁迫监测 · 果树冻害评估 · 茶叶品质分级
实战农业
09
前沿技术
多光谱融合分析 · 数字孪生技术 · 无人机载热成像巡检 · AI大模型在农业中的应用
前沿AI
10
课程总结与展望
知识体系回顾 · 行业发展趋势 · 职业发展建议 · 开源资源推荐
总结职业
11
红外热成像基础进阶
大气窗口与传输衰减 · 热像仪标定方法 · 非均匀性校正 · 温度测量误差分析
进阶标定
12
数据采集进阶
多视角融合采集 · 时间序列数据同步 · 高动态范围成像 · 数据质量控制
进阶融合
13
图像预处理进阶
超分辨率重建 · 图像配准 · 运动模糊去除 · 多帧降噪技术
进阶重建
14
特征提取进阶
纹理特征（LBP、GLCM）· 形态学特征 · 频域特征（FFT、小波变换）· 深度学习特征提取
进阶纹理
15
异常检测进阶
孤立森林算法 · 自编码器异常检测 · 时序异常检测（LSTM-Autoencoder）· 多模态异常检测
进阶自编码器
16
诊断模型进阶
迁移学习（ResNet、EfficientNet）· 模型轻量化（剪枝、量化）· 联邦学习 · 可解释性分析（Grad-CAM）
进阶迁移
17
系统集成进阶
云边协同架构 · MQTT协议通信 · 数据库设计（时序数据库）· API接口开发
进阶架构
18
案例实战进阶
复杂背景下的叶片分割 · 多病害并发诊断 · 早期病害预警 · 产量预测模型
进阶分割
19
前沿技术进阶
高光谱热红外融合 · 植物表型组学 · 数字孪生驱动的虚拟传感器 · 强化学习在灌溉决策中的应用
前沿强化学习
20
综合项目实战
从数据采集到部署的全流程实现 · 项目文档撰写 · 技术方案汇报 · 成果展示与答辩
实战全流程
21
红外热成像基础深化
量子阱探测器与微测辐射热计对比 · 制冷型与非制冷型热像仪 · 光谱响应特性 · 噪声等效温差（NETD）
深化探测器
22
数据采集深化
自动对焦与热像仪控制协议（GigE Vision、Camera Link）· 多相机同步触发 · 大场景拼接技术
深化协议
23
图像预处理深化
基于深度学习的去噪（DnCNN、FFDNet）· 图像修复 · 光照归一化 · 数据增强策略
深化去噪
24
特征提取深化
3D温度场重建 · 热传导模型参数反演 · 时空特征融合 · 图神经网络特征提取
深化3D
25
异常检测深化
基于生成对抗网络的异常检测（AnoGAN）· 对比学习异常检测 · 在线异常检测算法 · 不确定性量化
深化GAN
26
诊断模型深化
多任务学习（同时检测病害类型与严重程度）· 弱监督学习 · 主动学习 · 模型持续学习
深化多任务
27
系统集成深化
容器化部署（Docker、Kubernetes）· CI/CD流水线 · 日志监控与告警 · 系统安全加固
深化容器
28
案例实战深化
大田作物大规模巡检 · 设施农业精准管控 · 农产品产后品质检测 · 林业病虫害监测
深化巡检
29
前沿技术深化
量子红外探测 · 太赫兹成像技术 · 仿生热视觉 · 脑机接口在农业中的应用展望
深化量子
30
课程总结与展望深化
知识图谱构建 · 技术路线图 · 产学研合作模式 · 创新创业机会
深化图谱