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Aojie Tiancheng (Xiamen) Optoélectronique Co., Ltd
Date :2025-11-25Lire :0
Qu'est - ce drone Hyperspectral
En termes simples, un drone Hyperspectral consiste à installer un imageur hyperspectral sur un drone et à le faire voler dans les airs pour recueillir des informations spectrales sur le sol ou les cultures.
Il combine deux parties de la technologie:
La plate - forme de drone offre des capacités de vol motorisé à basse altitude, peut couvrir rapidement de grandes zones et prendre des photos flexibles à différents angles et hauteurs.
Les techniques d'imagerie hyperspectrale divisent l'information spectrale continue en dizaines ou centaines de bandes étroites (telles que 400 - 1000nm visible + proche infrarouge et même s'étendant jusqu'à 2500nm infrarouge à ondes courtes), avec une courbe spectrale complète à chaque point de pixel, comme prendre une « empreinte optique» d'un objet.
Schéma de principe Hyperspectral
La différence avec une photo aérienne normale?
Appareil photo normal: seules les informations de couleur rouge, vert et bleu peuvent être collectées.
Caméra multispectrale: peut acquérir plusieurs bandes spécifiques (par exemple, lumière rouge, proche infrarouge), adapté pour faire des indices de végétation tels que NDVI.
Caméras hyperspectrales: il est possible d'acquérir des dizaines à des centaines de bandes continues, avec des informations plus complètes et de découvrir plus de nuances qui ne sont pas visibles à l'œil nu.
Par exemple, au début des maladies et des ravageurs, la teneur en chlorophylle, l'humidité et la structure cellulaire des feuilles des cultures ont changé, mais la couleur n'a peut - être pas encore changé. Hyperspectral peut détecter ces anomalies par des variations de réflectivité dans des bandes spécifiques, permettant une « détection précoce».
Comment l'hyperspectrum détecte - t - il les parasites et les maladies agricoles?
Les feuilles d'une plante réfléchissent, absorbent ou transmettent différentes énergies à différentes longueurs d'onde de lumière, et ces caractéristiques spectrales dépendent de sa teneur en chlorophylle, de sa teneur en eau, de sa structure cellulaire, etc.
Ces indicateurs physiologiques subissent des changements subtils lorsque les cultures sont attaquées par des parasites et des maladies, tels que:
La zone de lumière rouge décroissante de la chlorophylle (environ 680 nm) voit sa réflectivité augmenter et la position du bord rouge se déplacer.
Réduction de la teneur en eau diminution de la réflectivité dans le proche infrarouge (800 - 1000 nm).
La structure cellulaire perturbe la morphologie globale de la courbe spectrale.
L'imageur hyperspectral peut acquérir ces informations de variation simultanément sur plusieurs dizaines à plusieurs centaines de bandes étroites, formant une "empreinte spectrale" de chaque point de pixel. Même si les changements ne sont pas visibles à l'œil nu, l'hyperspectre peut être identifié, permettant l'alerte précoce des parasites et des maladies.
Analyse des données de mesure
Données 1
Données réelles hyperspectrales d'oshio Tiancheng quelque part à Beijing
Analyse hyperspectrale des parasites et des maladies (gauche)
Les courbes spectrales des feuilles saines auront une vallée d'absorption de la chlorophylle marquée à 680 nm (zone de lumière rouge) et une augmentation marquée de la réflexion sur les bords rouges autour de 750 nm.
Long potentiel d'analyse hyperspectrale (droite)
La croissance des cultures (Growth Status) est essentiellement une synthèse de la santé des cultures, du taux de croissance et de la biomasse. Il a une teneur en chlorophylle (reflétant la capacité de photosynthèse)
Autres cas
Cas 1
Dans une zone de culture de blé du Nord - Ouest, la surveillance hyperspectrale par drone des variations de la bande de bord Rouge a permis de détecter les zones infectées au stade initial de la rouille six jours plus tôt que lors d'une inspection manuelle, de diriger avec précision la pulvérisation et de réduire l'utilisation de pesticides d'environ 30%.
Cas 2
Identification de la maladie des taches foliaires du maïs
En utilisant le NDVI combiné à la réflectivité proche infrarouge, le drone hyperspectrum a identifié avec précision la région de la maladie des taches foliaires dans les champs de maïs avec une précision de 92%.
Dans le domaine de l'agriculture, l'hyperspectrum sera profondément intégré dans l'agriculture de précision, permettant une boucle fermée de l'ensemble du processus, de la surveillance du potentiel des cultures, de l'alerte précoce des parasites et des maladies à la fertilisation de précision, en passant par la pulvérisation de médicaments. En ce qui concerne la surveillance écologique et environnementale, l'hyperspectre peut être utilisé pour l'évaluation de la santé des forêts, la surveillance des changements dans les zones humides, l'analyse de la qualité de l'eau, etc., fournissant un soutien technique solide pour la conservation des ressources naturelles et la surveillance du carbone.
