多光譜相機(jī)表型分析

產(chǎn)品型號： Airphen

所屬分類：多光譜相機(jī)

更新時(shí)間：2022-11-08

簡要描述：多光譜相機(jī)表型分析Hiphen的近地遙感設(shè)備包括無人機(jī)搭載多光譜表型冠層相機(jī)、便攜式短視距表型分析儀以及溫室冠層表型研究多光譜成像儀。

詳細(xì)說明：

AIRPHEN多光譜相機(jī)通過高通量對植物進(jìn)行冠層和表型分析，可用于大面積區(qū)域冠層和表型調(diào)查。即使在惡劣的環(huán)境下也能記錄相關(guān)數(shù)據(jù)資料。AIRPHEN多光譜成像相機(jī)儀為精確農(nóng)業(yè)提供一種有效鑒別作物狀態(tài)的多樣性的方法，具有高空間分辨率和高訪問頻率。

Airphen測量系統(tǒng)是一種基于無線攝像技術(shù)的植被生長狀況實(shí)時(shí)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。系統(tǒng)具有多個(gè)監(jiān)測節(jié)點(diǎn)與數(shù)據(jù)無線傳輸模塊組成。能夠?qū)崟r(shí)獲取不同生長條件下的植被圖像，利用數(shù)據(jù)自動處理程序，可以提取植物指數(shù)、植被覆蓋度、葉面積指數(shù)、植被物候期等多種地表植被參數(shù)。

植被覆蓋度（fractional vegetation cover: FVC）是指植被垂直投影面積占地表面積的比例，傳統(tǒng)的FVC提取方法是直接從一幅影像中提取綠色植被所占的比例。我們可利用Airphen多光譜設(shè)備，獲取一天之內(nèi)的過個(gè)圖像，通過計(jì)算光照植被比與陰影植被比得到的。雖然在一天之內(nèi)，隨著太陽入射角度變化，會引起圖像中光照植被與陰影植被比例分別發(fā)生變化，但是，在不改變相機(jī)拍攝角度的情況下，這兩個(gè)量的之和應(yīng)該在一天之內(nèi)近似不變，這就是提取覆蓋度的基本原理。多光譜相機(jī)表型分析

Airphen系統(tǒng)的Airphen Plugin插件可以用來計(jì)算高度和體積、數(shù)字高程、 SR、NDVI、PRI等數(shù)十種指數(shù)。利用模型反演，在Cloverfield數(shù)據(jù)可實(shí)現(xiàn)葉面積指數(shù)(LAI)、平均葉夾角(ALA)、覆蓋率、截獲輻射分?jǐn)?shù)、植被階段/衰老、葉綠素含量測定等研究。

多光譜相機(jī)在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中，地塊內(nèi)的變異是進(jìn)行農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)管理的關(guān)鍵。但是，在進(jìn)行精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的實(shí)施，還需要許多工作，如地塊的數(shù)字化、作物種類、面積量算、作物長勢分析以及地塊內(nèi)的作物變異情況等

地塊邊界的數(shù)字化：在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)實(shí)施過程中，特別是在我國極其分散的經(jīng)營條件下，準(zhǔn)確測量地塊的邊界也是十分復(fù)雜的工作。利用低空遙感影像進(jìn)行地塊邊界的數(shù)字化，不僅時(shí)效性強(qiáng)，而且準(zhǔn)確。十分符合我國目前廣大農(nóng)村高度分散營養(yǎng)條件下的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的實(shí)施。

地塊面積量算：通過數(shù)字化地圖，可準(zhǔn)確地量算出各種作物所占地塊的面積。

作物種類識別：在可見光區(qū)，低空遙感影像對作物種類反應(yīng)是較為敏感的，通過肉眼即可判讀出作物的種類。

作物長勢分析：根據(jù)不同作物長勢的葉片對不同電磁波的反射特征不同，可判斷出作物的長勢狀況，植物的生長狀況與紅色和藍(lán)色波段的反射值有較高的相關(guān)性，而與綠色波段的反射值關(guān)系不太密切。在紅色波段的影像中，與土壤水分的關(guān)系也十分密切。由此可判斷土壤水份狀況。

多光譜相機(jī)表型分析

隨著光譜技術(shù)的發(fā)展，光譜分辨率和空間分辨率等方面都有了很大的提升，應(yīng)用的領(lǐng)域也越來越廣泛，尤其是遙感觀測領(lǐng)域，對數(shù)據(jù)的質(zhì)量要求很高，時(shí)至今日人們已經(jīng)研究出了很多技術(shù)手段來獲取物質(zhì)的光譜信息，有棱鏡分光光譜儀，濾光片光譜儀、衍射光柵光譜儀、傅里葉變換光譜儀等。

棱鏡光譜儀是通過折射原理是運(yùn)用棱鏡講復(fù)色光色散成空間上分離且連續(xù)的譜線。

濾光片光譜儀是利用不同中心波長窄帶濾光片將所探測光線分離出特點(diǎn)光譜進(jìn)行研究。

衍射光柵光譜儀是利用多縫衍射將復(fù)色光分解成空間分離連續(xù)的光譜譜線。

傅里葉變換光譜儀又叫干涉光譜儀，可分為分波前法和分振幅法原理，它是將所得干涉圖通過傅里葉變換的方法得到應(yīng)對光譜信息，在天文學(xué)、氣候監(jiān)測、大氣科學(xué)等領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。