Sentera Single True NDVI® mezőgazdasági kamera (DJI Phantom 4 Series Upgrade)

Az amerikai Sentera cég piacvezető a mezőgazdasági kamerák piacán és szabadalmazott technológiát alkalmaz a High Precision NDVI szenzorok esetében a spektrális sáv elválasztásának javítására és pontosabb vegetációs indexmérések létrehozására.

Ezzel a költséghatékony kiegészítéssel a DJI Phantom 4 családba tartozó drónok alkalmassá tehetők, hogy TrueNDVI® terményegészségügyi adatokat gyűjtsenek egy adott területről a gyári kamera megbontása nélkül. Ezáltal a gyári kamera továbbra is használható marad normál RGB fotók és videók készítésére.
Ezzel a megoldással egy repülés alkalmával párhuzamosan tudunk normál RGB (vörös, zöld, kék színsáv) és speciális Red+NIR (infraközeli) felvételeket készíteni. A világ legkönnyebb NDVI kamerája a terület felmérése során GPS koordinátával és időbélyegzővel látja el az elkészült képeket, így segítve elő a gyors és precíz adatfeldolgozást a Sentera FieldAgent vagy más adatfeldolgozó szoftverben.

Kompatibilis drónok: DJI Phantom 4, Phantom 4 Pro, Phantom 4 Advanced, Phantom 4 Pro V2


   

Minden mezőgazdász tudja, hogy a klorofill a zöld növényeknek azon anyaga, amely a napsugárzás látható fénytartományát elnyeli, míg az infraközeli (NIR) tartományt visszaveri és közvetíti az energiát a növényi sejtben végbemenő szintetikus folyamatoknak. A beteg növény jobban elnyeli az infraközeli tartomány energiáját, míg a látható tartományból valamelyest többet ver vissza. A számunkra látható fénytartományban minimális az eltérés az egészséges és beteg növény között, ezért sem mi, sem pedig a hagyományos kamerák nem ismerik fel időben a problémát. Ellenben a speciális Sentera kamerák az infraközeli tartományban végeznek méréseket, ahol sokkal jelentősebb az eltérés a beteg növények esetében, így idejében felfedezhetők a növényegészségügyi problémák. Ezen visszavert fények számított viszonyszáma az NDVI érték, vagyis a normalizált vegetációs index. A feldolgozó szoftverek ezeket az értékeket színekkel különítik el, hogy jobban elkülöníthető legyen az adott területen a beteg és egészséges növényzettel borított terület.​

Mit mutat meg az NDVI szenzor által készített fotó?
A normalizált vegetációs index (NDVI) egy olyan grafikus indikátor, amely elkészült fotók elemzése során megmutatja, hogy egy adott mezőgazdasági területen a növényzet egészségügyi állapota milyen. A növényzetben található klorofill kis mértékben veri vissza a látható fénytartomány sugarait, míg a közeli infravörös fénytartományban tapasztalható visszaverődés erősebb.
Az egészséges növényzet a látható fénytartomány sugarainak java részét elnyeli, míg a közeli infravörös fénytartomány sugarakat visszaveri. A rossz állapotban lévő vegetáció viszont több látható sugarat ver vissza és több infravöröset nyel el. Ezt a matematika nyelvén az alábbi egyszerű képlettel írhatjuk le:
NDVI = (NIR – RED) / (NIR + RED)
Az így kapott értékek a -1 és +1 skálán mozognak, ahol -1 az élettelen felszínt, míg a +1 a magas szintű vegetációt jelez.
A feldolgozó szoftverek ezeket az értékeket színekkel különítik el, hogy jobban elkülöníthető legyen az adott területen a beteg és egészséges növényzettel borított terület.

Sentera FieldAgent küldetéstervező és kiértékelő szoftver
A küldetések az iOS alapú, ingyenesen letölthető Sentera FieldAgent repüléstervező program segítségével állíthatók össze és hívhatók elő bármikor a későbbiekben. A drón ezután bármikor automatikusan berepüli a területet és az elkészült több száz  vagy ezer kép helyben egy számítógépen azonnal kiértékelhető vagy a szupererős felhőszerverbe feltöltve rövid átfutási idővel a feltérképezett területről összesített, nagy felbontású területfotó nyerhető ki, melyen mérések és elemzések végezhetők.
Függően a repülési magasság megválasztásától, az alkalmazott kameratechnikától, valamint a kívánt részletgazdagságtól, lehetőség nyílik akár 1 cm/pixel felbontással készíteni és feldolgozni a fotókat.

A Sentera átfogó megoldást kínál a mezőgazdászoknak, így a kamerák és a küldetéstervező applikáció mellett saját fejlesztésű fotó feldolgozó és kiértékelő szoftvert is biztosít a gazdák számára, mellyel már a felmérés helyén is értékes adatokhoz lehet jutni számítógép segítségével internet kapcsolat nélkül. A szoftver különálló rétegekre rendezi mind a felvételi időben eltérő, mind az egy adott időpontban, de más-más mérési és kiértékelési módszerek szerinti válogatott szinteket, ezzel biztosítva egy mezőgazdasági terület felméréseinek összehasonlíthatóságát.
A Sentera FieldAgent-ből a kész képi információk, illetve adatok számos formátumban kiexportálhatók a további felhasználás kívánalmai alapján. Főbb export fájlformátumok:
JPG, GeoTIFF, KML, SHP, 3D GIF, PDF, DXF, DWG, STL és még számos hasznos formátum.

Az applikációban az alábbi értékek állíthatók:
• Felmérési feladat jellege
• Repülési magasság
• Maximális repülési sebesség
• Fotók átfedése
• Repülési irány
• RGB kamera típusa
• Multispektrális kamera típusa

Global shutter szenzor: a Sentera kamerái "global shutter" elnevezésű elektronikus zárral készülnek, ami azt jelenti, hogy az expozíció ideje alatt a szenzoron a pixeleket nem soronként kapcsolják ki és be, hanem egyszerre az összes pixelen valósul meg az expozíció egy adott időpontban, így nem torzulhat az elkészült fotó a drón előrehaladása közben.