新型無(wú)人機(jī)多光譜成像系統(tǒng)研制

新型無(wú)人機(jī)多光譜成像系統(tǒng)研制

2019-04-10 17:52:19來(lái)源：

監(jiān)測(cè)農(nóng)業(yè)土地的土壤成分對(duì)于最大限度地提高作物產(chǎn)量至關(guān)重要。carinthian tech research，schiebel gmbh和quest innovations bv開(kāi)發(fā)了一種多光譜成像系統(tǒng)，能夠同時(shí)捕獲三個(gè)可見(jiàn)光和兩個(gè)近紅外通道。該系統(tǒng)安裝在schiebel camcopter s-100無(wú)人機(jī)上，用于數(shù)據(jù)采集。結(jié)果表明，該系統(tǒng)能夠?qū)Σ煌耐恋仡?lèi)型進(jìn)行分類(lèi)并計(jì)算植被指數(shù)。

土壤監(jiān)測(cè)對(duì)于最大限度地提高作物產(chǎn)量至關(guān)重要。準(zhǔn)確和最新的水資源狀況，營(yíng)養(yǎng)缺乏和蟲(chóng)害感染地圖使農(nóng)民能夠采取快速，有針對(duì)性的行動(dòng)，最大限度地降低成本和環(huán)境影響。人工監(jiān)測(cè)包括采集地面樣本并估算隨機(jī)地點(diǎn)的土壤水分狀況。對(duì)于大面積而言，這是耗時(shí)且成本密集的，此外，它僅對(duì)該區(qū)域進(jìn)行稀疏采樣。

最近，無(wú)人駕駛飛行器(uav)的使用和經(jīng)濟(jì)性得到了更廣泛的應(yīng)用。成像和計(jì)算方面的進(jìn)步也使光譜成像技術(shù)更加經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。通過(guò)結(jié)合這些技術(shù)，以前僅限于衛(wèi)星系統(tǒng)或軍事系統(tǒng)的遙感技術(shù)現(xiàn)在可以經(jīng)濟(jì)地應(yīng)用于頻繁和高分辨率的農(nóng)業(yè)用地調(diào)查。

本文報(bào)道了安裝在無(wú)人機(jī)上的多光譜系統(tǒng)的初步試驗(yàn)。無(wú)人機(jī)飛越了包含各種植被的土地。成像系統(tǒng)捕獲了五個(gè)波段(vis中有三個(gè)，nir中有兩個(gè))，空間分辨率約為10cm x 10cm。將圖像序列拼接在一起并計(jì)算歸一化差異植被指數(shù)(ndvi)并用于對(duì)圖像中的每個(gè)像素進(jìn)行分類(lèi)。該系統(tǒng)被發(fā)現(xiàn)可以準(zhǔn)確地對(duì)土地使用進(jìn)行分類(lèi)，我們目前正在研究一種識(shí)別作物水分脅迫的系統(tǒng)。