Przejdź do głównej zawartości

Nalot multispektralny

Nalot multispektralny jest kluczowym narzędziem rolnictwa precyzyjnego. DroneField liczy wskaźniki wegetacji NDVI, GNDVI i NDRE ze zdjęć DJI Phantom 4 Multispectral (P4M) i Mavic 3 Multispectral (M3M).

Tradycyjna kamera RGB rejestruje 3 kanały spektralne (Czerwony, Zielony, Niebieski). Kamera multispektralna rejestruje 4–5 kanałów:

PasmoDługość faliDo czego?
Blue450 nmTylko P4M, reszta przez rekonstrukcję
Green (G)560 nmZawartość chlorofilu
Red (R)650 nmAbsorpcja chlorofilu
Red Edge (RE)730 nmSaturacja chlorofilu, zdrowie łanu
NIR840 nmStruktura liścia, gęstość łanu

Wskaźniki wegetacji (NDVI, GNDVI, NDRE) to stosunki różnic z tych pasm (patrz Wskaźniki wegetacji).

CechaP4M (2018)M3M (2022)
Kamera RGB2 MP (mała)20 MP
Pasma MS5 (B, G, R, RE, NIR)4 (G, R, RE, NIR)
AutoekspozycjaRęczna (czujnik)Automatyczna
RTKTakTak
Czas lotu~25 min~45 min
Masa startowa1,5 kg0,95 kg

M3M jest znacząco nowocześniejszy — szybszy, dłuższy czas lotu, dużo lepszy RGB. Jeśli musisz wybrać drona teraz, M3M jest właściwym wyborem.

Brak pasma Blue w M3M (w porównaniu do P4M): DroneField rekonstruuje pasmo Blue z JPEG-a — z małą dokładnością, ale wystarczająco dla klasycznych wskaźników.

  • 60–80 m AGL dla typowego NDVI rolniczego
  • Wyżej (100 m+): szum alignmentu między pasmami może wzrosnąć

Przy multispektralnym wysokie pokrycie jest jeszcze ważniejsze — każde pasmo to osobne zdjęcie, a dopasowanie między pasmami musi być precyzyjne:

  • Along-track: 80% (lub więcej)
  • Cross-track: 75% (lub więcej)

Zachmurzone niebo obowiązkowo (oficjalnie zalecane). Powód:

  • Bezpośrednie słońce rzuca cienie — nierówna odbicie światła
  • Chwilowe zmiany cienkich chmur wprowadzają różnice między sąsiednimi zdjęciami

Obecne sterowniki DJI nie potrafią tego w pełni skompensować, a DroneField również nie.

Między 10:00–14:00 (Europa). Prostopadłe położenie słońca zmniejsza długość cieni.

OBOWIĄZKOWY przy obu dronach (P4M i M3M):

  1. Przed startem — panel na ziemi, poziomo, z ok. 1-2 metrów wysokości, dron w spoczynku sfotografować (DJI Pilot 2 automatycznie prosi).
  2. Bezpośrednio po starcie — jeszcze nad polem, z tymi samymi ustawieniami.

Zdjęcia kalibracyjne kalibrują skalę odbicia między pasmami — bez nich absolutne wartości NDVI nie są wiarygodne.

DroneField automatycznie rozpoznaje panel kalibracyjny podczas przetwarzania i pomija go z puli renderowania (ale używa do obliczania odbicia).

DJI M3M robi 5 zdjęć w jednej ekspozycji:

  • DJI_0001.JPG — RGB
  • DJI_0001_MS_G.TIF — pasmo Green
  • DJI_0001_MS_R.TIF — pasmo Red
  • DJI_0001_MS_RE.TIF — pasmo Red Edge
  • DJI_0001_MS_NIR.TIF — pasmo NIR

DroneField automatycznie je grupuje po prefiksie. Nie zmieniaj nazw plików!

Dla pomiaru RGB ze 100 zdjęć z Mavic 3 M RTK:

KonfiguracjaGSDCzas
Intel i9 / 16 GB RAM / Windows6 cm< 40 sekund
Mac M4 / 24 GB RAM / macOS 265 cm< 30 sekund

Przetwarzanie wielospektralne wydłuża czas wykonania o ok. 40-60% (osobny rendering 4-5 pasm).

Na mapach NDVI / GNDVI / NDRE liczą się różnice względne, nie wartości absolutne. NDRE o wartości 0.55 samo w sobie nie mówi wiele — ale jeśli średnia pola to 0.62, a jest plama w okolicy 0.40, to wskazuje na stres lub słabość w tym miejscu.

  • „NDVI wszędzie powyżej 0.85 — wykończony” — nie, to saturacja, brak różnic między gęstymi łanami. Z NDRE da się zobaczyć.
  • „NDVI w paski” — zmiana pogody, nie błąd rośliny.
  • „Niski NDVI w zacienionym obszarze” — cień drzewa, drutu, chmury też obniża wskaźnik. Nie stres, tylko oświetlenie.

Zmianę wskaźnika wegetacji warto śledzić w odstępach 2-3 tygodni w trakcie sezonu. W ramach jednego „sezonu nalotów”:

  • Wiosna, faza rozwoju — pierwszy nalot
  • Przed kwitnieniem — drugi nalot
  • Przed zbiorem — trzeci nalot (jeśli istotne)

Zapisuj je jako osobne projekty w DroneField, nie w tym samym projekcie.