农田里的苗情长势如何?树木有无病虫害……针对植被生长状态的监测,如是地球又多了一项“黑科技”。
多光谱遥测机器人,通过实时采集高精度的植被光谱数据,快速转换为反馈植被生长状况的多种植被指数数据,全天候为植被“智能体检”。多光谱遥测机器人不仅可近距离高清监测单株植被,还支持大范围的巡查农田、林地,为农林业的精准、高效管护提供数字化管理新方式。
(1)植被“影像医生”,全天候为植被“智能体检”
和人一样,植被也有代表健康状况的各项“生理指标”,如冠层氮素含量、叶片叶绿素含量及相关部位水分含量等,这些生理指标在不同光谱波段会有明显的吸收和反射特征,因此通过计算特定波段的光谱吸收和反射情况可间接掌握植被的生长变化趋势。
多光谱遥测机器人就像是可以为植被智能体检的‘影像医生’,拍摄的系列多光谱图像,是评估植被生长状况的重要依据。相较于传统监测方式的短时巡查,如人眼、卫星遥感、无人机等,多光谱遥测机器人可以固定安装,全天候实时高频监测,监测频率、效率大大提高,足不出户也能在后台远程查看植被生长数据,并查看现场视频图像,多方式高效了解植被生长状态。
多光谱遥测机器人将可见光相机与多光谱成像相机融合于一体,集成了1 个可见光传感器及 5 个多光谱传感器,这些光谱数据经不同波段间线性或非线性组合快速生成NDVI、GNDVI等多种常用植被指数数据,反映出农作物、树木等植被的生长状况。
(2)植被“影像医生”,植被和林木的病虫害监测
光谱和成像技术是一种病虫害诊断的快速、无损、有效检测技术。当作物受到病虫害胁迫时,作物内部的生理指标以及外部形态均会发生变化,在光谱和成像技术上以光谱响应与纹理、颜色等特征呈现。当监测到这种特征,多光谱遥测机器人就会发出告警信号,指导快速识别病虫害树木,避免更大范围的病虫害侵袭。
病害光谱影像,越黄发病越严重,越绿发病越轻
(3)植被“影像医生”,植被和林木的营养状态监测
养分生理指标作为作物内部指标,与作物生长的状态以及产量密切相关。如氮、磷、钾、锌等营养元素与作物生长状态密切相关,缺少任何一种元素都可能会引起植物的不正常生长。多光谱遥测机器人基于光谱和成像技术,可以无损的对作物养分信息的进行获取。
叶绿素分布
氮素分布
(4)植被“影像医生”,植被和林木的监测优势和效率
多光谱遥测机器人配备了高倍光学变倍镜头,既可近距离高清监测单株植被,也可安装在高点覆盖最大半径2.5公里的大范围监测农田、林地的光谱数据。
多光谱遥测机器人这种大范围、全天候监测的能力,大大提升了对农林作物的管护效率,帮助改变传统监测主要依赖人工,人力、物力耗费大,种植巡田效率较低的痛点。以往,作物生长的好坏、趋势判断主要是通过人工现场定点、定时巡查后结合传统的农事经验得出结论,而多光谱植被监测仪提供的高频监测数据、长期的趋势分析结果,则以数字化的方式提供科学的决策依据,助力农林业的数字化转型升级。