Роль беспилотников в сельском хозяйстве огромна. Съемка с воздуха позволяет получать актуальные данные о контурах и площадях полей, состоянии урожая, растений и почвы. Здесь применяется технология анализа вегетационных индексов. Это понятие подразумевает спутниковый (в нашем случае беспилотный) мониторинг посевов — производится путем анализа полученных снимков высокого разрешения.
Дроны — самый простой и эффективный способ отслеживание состояние культур на всех стадиях их развития:
на начальном этапе специалисты могут анализировать восход и развитие посевов, выявлять растения, зараженными паразитами, погибшие из-за холодов или по другим причинам; Снимки или видеофайлы позволяют контролировать состояние почвы, вовремя принимать меры по ее увлажнению или не допускать переизбытка влаги в земле;
анализ вегетационных индексов незаменим на стадии подготовке к сбору урожая — полученные сведения помогают вовремя начать сбор, не допуская перезревания.
Оборудование и программное обеспечение
Для мониторинга посевов используются разные модели беспилотников. Особенную популярность заслужила модель Квадрокоптер DJI P4 Multispectral. Этот дрон «заточен» под нужды сельского хозяйства, легко интегрируется с другими устройствами. Способен выполнять следующие задачи — контроль этапов роста, мониторинг, другие сельскохозяйственные операции.
Возможности аппарата:
поддержка 5-полосной мультиспектральной системы обработки изображений;
трансляция NDVI в режиме реального времени;
время полета — до 27 минут;
дальность передачи сигнала — до 7 км;
встроенный спектральный датчик солнечного света, что позволяет эффективно работать в любое время суток.
Анализ снимков с DJI P4 Multispectral производится с помощью специализированных программ. Одна из самых перспективных — DJI Terra.
Программное обеспечение DJI Terra
Специально разработан для ведения съемки, анализа и визуализации объектов. Отличается простотой настройки и управления. Для работы с посевами стоит выбирать модуль «Сельское хозяйство», в нем нет лишних функций, все режимы ориентированы на мониторинг посевных полей.
Преимущества DJI Terra:
интуитивно понятный интерфейс;
возможность создания высокоточных 2D-ортомозаик и 3D-модели с отметками точек маршрута GCP (точки маршрута);
поддерживает более 8500 известных систем координат;
создает карты в реальном времени;
делает двухмерные композиции и мультиспектральные 2D-реконструкции.
Программа предлагает 5 распространённых вегетационных индексов:
NDVI — простой графический индикатор, который можно использовать для анализа измерений дистанционного зондирования, количественно определяет растительность, измеряя разницу между ближним инфракрасным светом (который сильно отражает растительность) и красным светом (который поглощает растительность);
GNDVI — более чувствителен к концентрации хлорофилла, позволяет оценивать активность фотосинтеза растений, уровень их увлажнения;
NDRE — по многим характеристикам похож на GNDVI, однако использует крайний красный и ближний ИК спектральные каналы.
LCI — используется для оценки плодородия почвы;
OSAVI — применяется для обследования молодой растительности.
Программное обеспечение позволяет быстро настроить параметры работы дрона-опрыскивателя — можно выставить высоту, скорость и другие задания полета. С помощью ПО бесплитоник автоматически определяет объекты для опрыскивания, самостоятельно обходит воздушные и наземные препятствия. В некоторых случаях может понадобится ручная корректировка, например, при исследования сада, поля с нестандартным расположением и постройками.
В целом, разобраться с софтом сможет даже человек без специальных знаний. К работе можно приступать сразу после изучения инструкции и просмотра обучающего видео. Главные преимущества DJI Terra — удобный интерфейс, простота эксплуатации, широкий выбор функций.