易科泰輕便型空陸雙基表型遙感系統交付國家成都農業科技中心
近日,北京易科泰生態技術有限公司為中國農科院國家成都農業科技中心成功交付一套輕便型空陸雙基表型遙感成像分析系統,該系統由Ecodrone? UAS-4輕便型紅外熱成像-多光譜無人機遙感系統和PhenoPlot?輕便型表型成像系統組成,為用戶提供了完整的、空地協同的、一體化解決方案。
該方案基于易科泰光譜成像與無人機遙感技術研究中心自主研發的空基Ecodrone? UAS-4輕便型平臺和陸基PhenoPlot?,分別搭載紅外熱成像-多光譜-可見光成像及400-1700nm高光譜成像,可獲取大范圍紅外溫度影像、多光譜影像及RGB影像及400-1700nm“圖譜合一”的地面高分辨率高光譜數據等多傳感器遙感數據,為大田植物表型高通量觀測、立體遙感及多源表型信息融合分析提供技術支持。
圖1:PhenoPlot?輕便型表型成像分析系統(左)、Ecodrone? UAS-4紅外熱成像-多光譜遙感系統(右)
應用案例:地面植物高光譜成像分析
圖2:上圖自左至右依次為:草地的高光譜RGB合成圖、CIR偽彩圖(可突出顯示綠色植被)、NDVI圖(與綠色植被覆蓋度相關)及PRI圖(可反映植物光利用效率)
如上圖表所示,通過反射光譜可看出枯草、綠地皮草和綠麥冬草三種植被差異明顯,進一步通過計算植被指數發現,枯草NDVI極低,而綠地皮草和麥冬草則由于還處于健康生長狀態,因此NDVI差別并不明顯,但兩者PRI則體現出明顯差異,綠麥冬草明顯高于綠地皮草,進一步反映了兩者的光合作用差異。
應用案例:野外地表覆蓋物調查
圖3:區域DOM和溫度圖
圖4:NDVI和VIgreen
溫度圖結果直接反映了不同地物的溫度差異,其中石板路和柏油路的溫度最高,植被覆蓋區的溫度明顯偏低,水覆蓋區域溫度最低。NDVI對植被覆蓋情況的識別效果明顯,并顯示出了植被的生長狀況和活力,VIgreen對植被的識別效果良好,對植被覆蓋區的的凸顯十分明顯。
水域 植被覆蓋區 其它區域
也可對區域內各類地物進行統計分析,計算出水域、植被以及裸露地面和路面等區域的面積占比,可應用于生態系統保護、植被覆蓋度等相關研究中。
該輕便型陸空雙基表型成像分析系統,在地面和近地維度下,可對作物進行精細化的原位光譜采樣和分析;遙感維度下,能夠實現高效率、大尺度的遙感數據采集分析。將不同維度下的多傳感器數據相結合,在作物表型研究、生態系統保護、病蟲害監測等多種研究應用中具有重要意義。
易科泰生態技術公司致力于生態-農業-健康研究發展與創新應用,為植物表型研究、作物產量精準預測、作物病蟲害監測、農業生態系統碳循環研究、生物固碳研究提供多傳感器立體遙感解決方案,并提供SpectrAPP?光譜成像技術創新應用項目合作與技術服務。
陸基方案:從左至右為PhenoPlot?輕便型、PhenoPlot?懸浮雙軌式、PhenoTron?移動式系統
空基方案:從左至右為Ecodrone?無人機高光譜、LiDAR、一體式遙感系統
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