Levantamento multiespectral

O levantamento multiespectral é uma ferramenta-chave da agricultura de precisão. O DroneField calcula os índices de vegetação NDVI, GNDVI, NDRE, EVI e VARI a partir das imagens do DJI Phantom 4 Multispectral (P4M) e Mavic 3 Multispectral (M3M).

O que significa “multiespectral”?

A câmera RGB tradicional registra 3 canais espectrais (Vermelho, Verde, Azul). A câmera multiespectral registra 4–5 canais:

Banda	Comprimento de onda	Para quê?
Blue	450 nm	Apenas P4M; nos demais por reconstrução
Green (G)	560 nm	Conteúdo de clorofila
Red (R)	650 nm	Absorção de clorofila
Red Edge (RE)	730 nm	Saturação de clorofila, sanidade do cultivo
NIR	840 nm	Estrutura da folha, densidade do cultivo

Os índices de vegetação (NDVI, GNDVI, NDRE, EVI, VARI) são calculados a partir dessas bandas (ver Índices de vegetação).

Por que as imagens multiespectrais são em preto e branco? Vídeo explicativo de 3 minutos (em inglês):

Qual a diferença entre P4M e M3M?

Propriedade	P4M (2018)	M3M (2022)
Câmera RGB	2 MP (pequena)	20 MP
Bandas MS	5 (B, G, R, RE, NIR)	4 (G, R, RE, NIR)
Autoexposição	Manual (sensor)	Automática
RTK	Sim	Sim
Tempo de voo	~25 min	~45 min
Peso na decolagem	1,5 kg	0,95 kg

O M3M é nitidamente mais moderno — mais rápido, maior autonomia, RGB muito superior. Se você precisar escolher um drone agora, o M3M é a decisão adequada.

A ausência da banda Blue no M3M (em relação ao P4M): o DroneField reconstrói a banda Blue a partir do JPEG — com baixa precisão, mas suficiente para os índices clássicos.

Planejamento

Altura

• 60–80 m AGL para o NDVI agrícola típico
• Mais alto (100 m+): o ruído de alinhamento entre bandas pode aumentar

Sobreposição

No multiespectral, a sobreposição alta é ainda mais importante — cada banda é uma imagem separada, e o alinhamento entre bandas deve ser preciso:

• Longitudinal: 80% (ou mais)
• Lateral: 75% (ou mais)

Condições atmosféricas

Céu nublado obrigatório (oficialmente recomendado). Motivo:

• O sol direto projeta sombras — reflectância irregular
• Mudanças momentâneas de nuvens finas introduzem diferenças entre capturas vizinhas

O DroneField corrige as mudanças de luz com o sensor de luz solar do drone (veja abaixo), mas não consegue compensar por completo as sombras e a nebulosidade que muda rapidamente.

Hora

Entre 10:00–14:00. A posição perpendicular do sol reduz o comprimento das sombras.

Painel de calibração e sensor de luz solar

O DroneField calcula a reflectância a partir dos metadados das imagens: as leituras do sensor de luz solar (irradiância) na parte de cima do drone, a correção de vinhetamento da câmera e o ajuste de ganho do sensor por banda — não são necessárias imagens do painel para isso. Garanta que o sensor de luz solar esteja limpo e desobstruído.

Fotografar um painel de calibração antes / depois do voo continua sendo uma boa prática da DJI (p. ex. para outros softwares ou para as suas próprias verificações), mas o DroneField não usa as imagens do painel — mantenha-as fora da pasta de importação.

Agrupamento das capturas

O DJI M3M faz 5 capturas em uma exposição:

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

O DroneField as agrupa automaticamente pelo prefixo. Não renomeie os arquivos!

Tempo de processamento

Para um levantamento RGB de 100 imagens do Mavic 3 M RTK:

Configuração	GSD	Tempo
Intel i9 / 16 GB RAM / Windows	6 cm	< 40 segundos
Mac M4 / 24 GB RAM / macOS 26	5 cm	< 30 segundos

O processamento multiespectral adiciona aproximadamente 40-60% ao tempo de execução (renderização separada de 4-5 bandas).

Como interpretar o resultado?

Nos mapas NDVI / GNDVI / NDRE o que importa são as diferenças relativas, não os valores absolutos. Um NDRE de 0,55 por si só não diz muito — mas se a média do talhão é 0,62 e há uma mancha próxima de 0,40, isso indica estresse ou fraqueza ali.

Erros típicos de interpretação

• “O NDVI está acima de 0,85 em todo lugar — está esgotado” — não, é saturação, não há diferenças entre culturas densas. Com NDRE você consegue ver.
• “NDVI listrado” — mudança meteorológica, não é falha da planta.
• “NDVI baixo em zona com sombra” — a sombra de árvores, cabos e nuvens também reduz o índice. Não é estresse, apenas iluminação.

Quando convém refazer o levantamento?

Convém acompanhar a mudança do índice de vegetação em intervalos de 2-3 semanas durante a temporada. Dentro de uma “temporada de levantamentos”:

• Primavera, fase de desenvolvimento — primeiro levantamento
• Antes do florescimento — segundo levantamento
• Antes da colheita — terceiro levantamento (se relevante)

Registre-os como projetos separados no DroneField, não no mesmo projeto.