农业用高光谱成像

从可见光到单红外，甚至更远

借助高光谱相机，农民、种植者和研究人员可以发现大量信息。而收集这些高光谱数据比以往任何时候都更容易。

干旱、土地短缺、环境问题......农民寻求提高产量和生产效率的智能方法有很多原因。

他们中很多人转向精准农业：通过先进技术对生长过程进行最佳控制。其中一项技术是高光谱成像。

高光谱成像对农业有什么价值？它利用了植物或土壤中肉眼难以察觉的细微差异，从而产生不同的光谱特征这一事实。这些都可以被高光谱相机捕捉到。

通过使用高光谱相机检查作物，农民可以检测到以下现象：

• 疾病的早期症状

• 水应力

• 土壤质量

基于这些数据，他们能够采用精准农业方法：更有针对性的灌溉、化肥、农药等使用。

草莓试验场的高光谱航拍图像。

将高光谱成像应用于农业存在挑战

利用高光谱成像收集高分辨率农业数据有两种方式：

1.靠近植被——通过将高光谱相机安装在机器人或农用车辆上

2.从高空——使用高光谱无人机（UAV）

无论哪种情况，你都无法避免震动、风力等移动。使用标准的线扫描（推扫式）高光谱相机，导致高光谱成像过程缓慢且令人沮丧。

这也增加了成本。除了额外的工时，你还需要将高光谱相机与昂贵的设备结合起来，比如GPS和惯性测量单元（IMU）。

实时扫描作物

我们如何提高农业高光谱成像的成本效益？答案在于使用高光谱快照相机。与线扫描相机不同，它们支持实时视频高光谱成像。这简化并加快了扫描过程。

一架配备快照式高光谱快照相机的无人机：

• 只需数小时而非数周——因为快照式方法所需的试验更少

• 需要最少的人员来搭建和控制飞行

• 得益于有效载荷轻量化且无额外无人机硬件，能够覆盖更大区域

结论是？研究人员花费更少时间获取数据。这就有更多时间去分析它！