Wskaźniki wegetacji (NDVI, GNDVI, NDRE)

Wskaźniki wegetacji to obliczone wartości, które pokazują stan wegetacji (zdrowa, zestresowana, chwasty, chora). DroneField obsługuje trzy klasyczne wskaźniki: NDVI, GNDVI, NDRE.

Wszystkie trzy wymagają drona multispektralnego (P4M lub M3M). Drony tylko RGB (P4R, M3E) nie nadają się do obliczania wskaźników.

Znaczenie wskaźników

NDVI — Normalized Difference Vegetation Index

Klasyczna miara „jak ma się uprawa”. Z pasm NIR (bliska podczerwień) i Czerwonego:

NDVI = (NIR - R) / (NIR + R)

Zakres: −1 … +1. Wartości dodatnie wskazują fotosyntezę; około 0 glebę nagą, wodę lub cień; wartości ujemne prawie nie występują na ujęciach lądowych.

Najlepiej działa na gęstym łanie. Przy nasyconym łanie (>0.85) nie jest już czuły — każde „bardzo zielone” zdjęcie podnosi blisko 1.0.

GNDVI — Green NDVI

Zamiast Czerwonego używa pasma Zielonego:

GNDVI = (NIR - G) / (NIR + G)

Bardziej czuły na zawartość chlorofilu i stres azotowy. W porównaniu z NDVI lepiej rozróżnia zdrowe i w pełni rozwinięte rośliny.

NDRE — Normalized Difference Red Edge

Zamiast Czerwonego używa pasma Red Edge:

NDRE = (NIR - RE) / (NIR + RE)

Najdokładniejszy wskaźnik dla rozwiniętego, gęstego łanu — nawet przy nasyceniu NDVI daje różnice. Wiodący wskaźnik precyzyjnego nawożenia N. Używaj go, gdy mierzysz dojrzałą kukurydzę, pszenicę lub rzepak.

Jak są liczone?

Wskaźniki tworzone są w ramach procesu przetwarzania:

1. Włączasz opcję Przetwarzaj zdjęcia wielospektralne w panelu przetwarzania.
2. Na końcu przetwarzania powstają automatycznie wszystkie 3 wskaźniki w folderze Layers/.
3. Pojawiają się na mapie jako nowa warstwa NDVI (domyślnie aktywny jest NDVI; w panelu można przełączać między wskaźnikami).

Panel wskaźnika wegetacji

Gdy warstwa NDVI jest aktywna, w prawym dolnym rogu mapy pojawia się panel pływający:

• Wybór wskaźnika — NDVI, GNDVI, NDRE (natychmiastowe przełączanie)
• Zakres — wartości min/max wizualizacji
• Gotowe zakresy — ustawienia jednym kliknięciem
• Skala kolorów — legenda na dole
• Eksport — PNG / JPEG / GeoTIFF (QGIS)
• Oblicz — jeśli uruchamiasz wskaźnik później (patrz niżej)

Gotowe zakresy

Surowy zakres wskaźnika (−1 … +1) jest zwykle zbyt szeroki dla wizualnej interpretacji. DroneField oferuje cztery gotowe zakresy jednym kliknięciem:

Chwast (Weed)

Podkreśla małą różnicę NDVI między nagą glebą a chwastem. Zakres: ok. 0.05 … 0.30.

Kiedy używać? Na polach na wiosnę, aby zobaczyć, gdzie chwasty rozprzestrzeniły się między rzędami.

Stres (Stress)

Do wykrywania zestresowanej wegetacji (wodny, pokarmowy, chorobowy). Zakres: ok. 0.30 … 0.65.

Kiedy używać? Letni rzepak, kukurydza — gdzie łan jest już gęsty, ale miejscami żółknie / przerzedza się.

Zdrowa (Healthy)

Szczegółowość rozwiniętego, zdrowego łanu. Zakres: ok. 0.65 … 0.90.

Kiedy używać? W łanie zwartym — np. groszek zielony przed kwitnieniem — aby zobaczyć, gdzie rozwój jest szybszy / wolniejszy.

Woda / Gleba (Water/Soil)

Skupia się na wartościach ujemnych i bliskich zera. Zakres: ok. −0.20 … 0.10.

Kiedy używać? Wykrywanie zalegania wód, identyfikacja plam nagiej gleby.

Skala kolorów

Każdy preset używa sześcioklasowej skali kolorów:

Wartość wsk.	Kolor	Znaczenie
Min.	Ciemnoczerwony	Woda, gleba, nago
Niska	Czerwony	Stres
Śr. niska	Pomarańczowy	Słaba
Śr. wysoka	Żółty	Średnia
Wysoka	Żółtozielony	Zdrowa
Maks.	Ciemnozielony	Silna, gęsta

Skala mapuje się liniowo na wybrany zakres. Jeśli zakres to 0.30 … 0.65, to np. 0.475 = żółty.

Niestandardowy zakres

Suwak Zakres w panelu można ustawić na dowolne wartości min/max. Przydatne, gdy:

• Chcesz wycentrować na konkretny próg decyzyjny (np. dla nawożenia N: 0.40 < NDRE < 0.65 to strefa do zabiegu)
• Dostosowujesz wizualizację do średniego zakresu swojego pola

Zmiana wchodzi w życie natychmiast — widzisz ją na żywo na mapie.

Obliczanie wskaźnika na żądanie

Jeśli uruchomiłeś przetwarzanie bez przełącznika wielospektralnego (np. tylko szybka ortomozaika), możesz wygenerować wskaźniki później w dowolnym momencie:

1. Przycisk Oblicz w panelu wskaźników wegetacji
2. Pojawia się lista brakujących pasm (np. „NDRE — brakujące pasma: RE, NIR”)
3. Kliknij Kontynuuj
4. DroneField obliczy tylko brakujące wskaźniki, nie ruszając istniejących

To szybsze niż uruchamianie całego przetwarzania od nowa.

Eksport

Przycisk Eksport w panelu oferuje trzy formaty:

PNG / JPEG

Zwizualizowany wskaźnik zapisuje się jako obraz z wybraną skalą kolorów. Bez georeferencji — prosty obraz, idealny do maila lub prezentacji.

GeoTIFF (QGIS)

Najwartościowszy eksport. Plik .tif (GeoTIFF):

• Głębokość Float32 — każdy piksel to rzeczywista wartość wskaźnika (np. 0.6234)
• Z georeferencją — w projekcji WGS84, EPSG:4326
• Czytelny w QGIS, ArcGIS, ENVI i innych programach GIS

Przy imporcie QGIS automatycznie rozpoznaje projekcję i pozycję. Wartości można na nowo zorganizować dowolną skalą kolorów.

Szczegóły: Eksport do QGIS.

Nazwy plików eksportowanych

Export/
├─ NDVI/
│  ├─ ndvi_visualisation.png
│  ├─ ndvi_visualisation.jpg
│  └─ ndvi_geotiff.tif
├─ GNDVI/
│  └─ ...
└─ NDRE/
   └─ ...

Czego NIE robić?

• Nie podejmuj decyzji tylko na podstawie NDVI — jeden wskaźnik nigdy nie powie wszystkiego. Analiza próbek gleby i kontrola na miejscu są zawsze uzupełnieniem.
• Nie porównuj dwóch różnych dronów — pasma P4M i M3M są produkowane z różnymi filtrami, wartości nie są równoważne 1:1.
• Nie mieszaj ujęć przedpołudniowych i popołudniowych w jednym projekcie — zmiana kąta oświetlenia wpływa też na wartości wskaźnika.