Ðвтор: РыльÑкий Ð˜Ð»ÑŒÑ Ðркадьевич
«Умное» или «Точное» земледелие в наши дни – один из важнейших трендов и залог возможноÑти планеты прокормить миллиарды людей без дальнейшего Ñ€Ð°Ð·Ñ€ÑƒÑˆÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¿Ñ€Ð¸Ñ€Ð¾Ð´Ð½Ð¾Ð¹ Ñреды. Помимо прочего, умное земледелие трудно предÑтавить Ñебе без возможноÑти быÑтро и регулÑрно отÑлеживать ÑоÑтоÑние поÑевов и адекватно решать каждодневные задачи: обеÑпечение водой, удобрениÑми, борьба Ñ Ð²Ñ€ÐµÐ´Ð¸Ñ‚ÐµÐ»Ñми.Â
СтоимоÑть зерновых культур, Ñобираемых вÑего лишь Ñ Ð¾Ð´Ð½Ð¾Ð³Ð¾ квадратного километра ÑоÑтавлÑет неÑколько миллионов рублей. Ставка в данном бизнеÑе оправдывает затраты на применение дронов полноÑтью. Что же предлагает в Ñтой облаÑти DJI?
Ответ DJI – дрон P4M. Компактное решение веÑом около 1.5 килограмм, Ñ Ð²Ñ€ÐµÐ¼ÐµÐ½ÐµÐ¼ полета в 27 минут, технологией передачи видео OcuSync и дальноÑтью полета до 7 километров, вÑтроенный RTK-приемник (обеÑпечивает точноÑть Ð¾Ð¿Ñ€ÐµÐ´ÐµÐ»ÐµÐ½Ð¸Ñ ÐºÐ¾Ð¾Ñ€Ð´Ð¸Ð½Ð°Ñ‚ фотоÑнимков на уровне 1-1.5 Ñм) – Ñти характериÑтики Ñ Ð»Ð¸Ñ…Ð²Ð¾Ð¹ покрывают любые Ñельхоз задачи даже в крупных хозÑйÑтвах. Что же идет в роли полезной нагрузки?Â
ÐœÐ½Ð¾Ð³Ð¾Ð·Ð¾Ð½Ð°Ð»ÑŒÐ½Ð°Ñ ÐºÐ°Ð¼ÐµÑ€Ð° Ñ 6-ÑŽ каналами Ñъемки, а также раÑположенный Ñверху дрона и Ñинхронизированный Ñ Ð½ÐµÐ¹ датчик Ñолнечного оÑвещениÑ. Шах и мат в одном уÑтройÑтве.Â
Что предÑтавлÑет Ñобой Ð¼Ð½Ð¾Ð³Ð¾Ð·Ð¾Ð½Ð°Ð»ÑŒÐ½Ð°Ñ ÐºÐ°Ð¼ÐµÑ€Ð° и зачем она нужна? Как мы знаем еще Ñо школы, веÑÑŒ Ñлектромагнитный Ñпектр гораздо шире того, что мы видим глазами (видимый Ñпектр), и очень больша чаÑть информации о ÑвойÑтвах объектов ÑодержитÑÑ Ð² невидимых глазом диапазонах Ñпектра. Ð’ контекÑте ÑельÑкого хозÑйÑтва, наиболее значимыми ÑвлÑÑŽÑ‚ÑÑ Ð´Ð¸Ð°Ð¿Ð°Ð·Ð¾Ð½Ñ‹ RedEdge («почти краÑный»), и NIR (Near-Infrared, ближний инфракраÑный).
Ð¡Ð¿ÐµÐºÑ‚Ñ€Ð°Ð»ÑŒÐ½Ð°Ñ ÑркоÑть раÑтительноÑти в различных диапазонах длин волн Ñвета.
Именно Ð´Ð»Ñ Ñтой цели в камере Ð 4М предуÑмотрено 6 каналов Ñъемки: Ñиний (450 нм), зеленый (560 нм), краÑный (650 нм), RedEdge (730 нм), NIR (ближний инфракраÑный, 840 нм), а также RGB-камера Ð´Ð»Ñ Ð±Ñ‹Ñтрого ÑÐ¾Ð·Ð´Ð°Ð½Ð¸Ñ Ð¾Ñ€Ñ‚Ð¾Ñ„Ð¾Ñ‚Ð¾.
Работа затворов вÑех 6-ти камер Ñинхронизирована между Ñобой и Ñ Ð“ÐСС-приемником (RTK). С помощью OcuSynsÂ
Камера находитÑÑ Ð² 3-оÑевом подвеÑе, что позволÑет ей давать идеально вертикальное изобюражение и избегать нежелательных разворотов (ведут к заÑветкам). Ð’Ñтроенный в дрон датчик Ñолнечного оÑÐ²ÐµÑ‰ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð²Ð½Ð¾Ñит ÑоответÑтвующие поправки в каждый кадр, позволÑÑ Ð¸Ð·Ð±ÐµÐ¶Ð°Ñ‚ÑŒ Ñмены оÑвещенноÑти (и качеÑтва результатов) в процеÑÑе Ñъемки большой миÑÑии.Â
Датчик оÑвещенноÑти – Ð°Ñ€Ñ…Ð¸Ð²Ð°Ð¶Ð½Ð°Ñ Ð´ÐµÑ‚Ð°Ð»ÑŒ Ð´Ð»Ñ Ð¼Ð½Ð¾Ð³Ð¾Ð·Ð¾Ð½Ð°Ð»ÑŒÐ½Ð¾Ð¹ Ñъемки. ПодавлÑющее большинÑтво решений подобного рода (не от DJI) требуют калибровки Ñолнечной оÑвещенноÑти до начала полета. ПоÑледÑÑ‚Ð²Ð¸Ñ Ð·Ð°Ñ…Ð¾Ð´Ð° Ñолнца за облака в процеÑÑе вылета Ñразу же значительно ухудшают качеÑтво итоговых материалов. Ðо Ð 4М избавлен от Ñтих проблем.Â
ÐšÐ°Ð¶Ð´Ð°Ñ Ð¸Ð· камер имеет 2-мегапикÑельную матрицу и обеÑпечивает разрешение на уровне H/18.9 Ñм, при Ñтом Р– выÑота полета в метрах. Так, при полете на выÑоте 100 м разрешение ÑоÑтавит 53 мм/пикÑел, а ширина охвата будет также около 100 м.Â
Управление полетом, планирование и поÑÑ‚-обработка в целом не отличаютÑÑ Ð¾Ñ‚ P4RTK, но имеют Ñ€Ñд оÑобенноÑтей, ÑвÑзанных именно Ñ Ð·ÐµÐ¼Ð»ÐµÐ´ÐµÐ»Ð¸ÐµÐ¼.
ПоÑле полета обработка идет Ñ Ð¸Ñпользованием ПО DJI TERRA.Â
Многоканальные Ñнимки иÑпользуютÑÑ Ð´Ð»Ñ Ñ€Ð°Ñчета так называемых вегетационных индекÑов. Ðаиболее извеÑтный из них – NDVI – показывает раÑпределение хлорофилла в лиÑтьÑÑ… культур. Зоны, где значение NDVI низкое отноÑительно общего фона – требуют более тщательного изучениÑ, там еÑть проблемы. Ðналогичным ÑвлÑетÑÑ Ð¸Ñпользование и других индекÑов.
Краткое назначение видов индекÑных изображений, Ñоздаваемых в ходе поÑтобработки:
RGB – обычное изображение, Ð´Ð»Ñ Ð²Ð¸Ð·ÑƒÐ°Ð»ÑŒÐ½Ð¾Ð³Ð¾ дешифрированиÑ;
NDVI – опиÑан выше, определÑет количеÑтво хлорофилла в лиÑтьÑÑ…;
GNDVI – то же, что NDVI, но дает более Ñтабильные результаты;
NDRE — то же, что NDVI, но работает лучше тогда, когда роÑÑ‚ биомаÑÑÑ‹ завершилÑÑ («зрелые» лиÑтьÑ);
LCI – показывает одновременное Ñодержание хлорофилла и Ñоединений азота в раÑтениÑÑ…
OSAVI – то же что NDVI, но Ñ Ð¿Ð¾Ð¿Ñ€Ð°Ð²ÐºÐ¾Ð¹ за влиÑние грунта, проÑвечивающего между редко раÑтущими раÑтениÑми (уÑтранÑет влиÑние грунта при анализе); незаменим при работе Ñ Ð¼Ð¾Ð»Ð¾Ð´Ñ‹Ð¼Ð¸ вÑходами поÑевов.
Ð”Ð°Ð»ÑŒÐ½ÐµÐ¹ÑˆÐ°Ñ Ð¾Ð±Ñ€Ð°Ð±Ð¾Ñ‚ÐºÐ° в DJI TERRA позволÑет Ñ Ð²Ñ‹Ñочайшей ÑкороÑтью получить ортофотоплан (ÑÑ‚Ð°Ð½Ð´Ð°Ñ€Ñ‚Ð½Ð°Ñ 2Д-миÑÑиÑ) во вÑех из вышеперечиÑленных видах Ñинтеза изображений. Более того, Ñ€ÐµÑˆÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¾Ñ‚Â DJI обеÑпечивают возможноÑть Ð¿Ð¾Ð»ÑƒÑ‡ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¾Ñ€Ñ‚Ñ„Ð¾Ñ‚Ð¾Ð¿Ð»Ð°Ð½Ð° в желаемом (в одном из желаемых) режиме прÑмо в реальном времени, без выезда в офиÑ. ПрÑмо в поле возможна Ð»Ð¾ÐºÐ°Ð»Ð¸Ð·Ð°Ñ†Ð¸Ñ ÑƒÑ‡Ð°Ñтков Ñ Ð½ÐµÐ´Ð¾Ñтаточно благоприÑтными уÑловиÑми и работа по их уÑтранению без трат драгоценного времени роÑта на работу в офиÑе.
Что такое DJI TERRA? Как ÑÐµÐ¹Ñ‡Ð°Ñ Ð¼Ð¾Ð´Ð½Ð¾ выражатьÑÑ â€“ Ñто убийца «однокнопочных» фотограмметричеÑких решений Ñторонних производителей. DJI TERRA предназначена Ð´Ð»Ñ Ð¾Ð±Ñ€Ð°Ð±Ð¾Ñ‚ÐºÐ¸ иÑходных фотоÑъемок (неважно, Ñ Ð´Ñ€Ð¾Ð½Ð¾Ð² DJI или Ñторонних Ñъемочных платформ) и ÑÐ¾Ð·Ð´Ð°Ð½Ð¸Ñ 3Д-моделей и текÑтур Ð´Ð»Ñ Ð½Ð¸Ñ…. Отличительные оÑобенноÑти:Â
— гораздо более быÑÑ‚Ñ€Ð°Ñ Ð¾Ð±Ñ€Ð°Ð±Ð¾Ñ‚ÐºÐ° данных (до 8 раз быÑтрее чем Metashape);
— ÑÐµÐ³Ð¼ÐµÐ½Ñ‚Ð°Ñ†Ð¸Ñ Ð·Ð°Ð´Ð°Ñ‡, что не приводит к переполнению оперативной памÑти и позволÑет обÑчитывать на одном компьютере Ñо 128 Гб RAM блок Ñ 50000 фотоÑнимков (20 мПикÑ);
—автоматичеÑкое иÑпользование координат центров Ñъемки и углов ориентации изображений Ð´Ð»Ñ Ñ„Ð¾Ñ‚Ð¾Ñ‚Ñ€Ð¸Ð°Ð½Ð³ÑƒÐ»Ñции и ÑƒÑ€Ð°Ð²Ð½Ð¸Ð²Ð°Ð½Ð¸Ñ Ð±Ð»Ð¾ÐºÐ°;
— удобный Ð¸Ð½Ñ‚ÐµÑ€Ñ„ÐµÐ¹Ñ Ð¿Ð¾ добавлению контрольных и проверочных точек на меÑтноÑти;
— очень плотные облака 3Д-точек, получаемые без риÑка «завиÑаниÑ» компьютера на неопределенное количеÑтво дней;
— улучшенный алгоритм фильтрации 3Д-поверхноÑтей, который дает возможноÑть корректно отриÑовать грани Ñооружений, Ñохранив при Ñтом тонкие и/или мелкие Ñлементы конÑтрукции;
—автоматичеÑÐºÐ°Ñ ÑÐµÐ³Ð¼ÐµÐ½Ñ‚Ð°Ñ†Ð¸Ñ Ð½Ð° небольшие фрагменты (и 3Д модели, и текÑтур) при ÑкÑпорте во внешние 3Д-форматы; Ñто позволÑет гораздо удобнее и легче иÑпользовать данные Ð´Ð»Ñ ÑÐ¾Ð·Ð´Ð°Ð½Ð¸Ñ Ð²Ð¸Ñ€Ñ‚ÑƒÐ°Ð»ÑŒÐ½Ñ‹Ñ… Ñред;
— интуитивно-проÑтой интерфейÑ, позволÑющий оÑвоить программное обеÑпечение за 1-2 днÑ;
Ð 4М – интеллектуальный помощник не только Ð´Ð»Ñ Ð¾Ñ‚Ð´ÐµÐ»ÑŒÐ½Ñ‹Ñ… фермеров, но и Ð´Ð»Ñ ÐºÑ€ÑƒÐ¿Ð½Ñ‹Ñ… агрохолдингов. Ð’Ñ‹ÑÐ¾ÐºÐ°Ñ Ð¿Ñ€Ð¾Ð¸Ð·Ð²Ð¾Ð´Ð¸Ñ‚ÐµÐ»ÑŒÐ½Ð¾Ñть одного дрона (до неÑкольких деÑÑтков га за один полет и до 10-15 полетов за один день), а также возможноÑть Ð´Ð»Ñ Ð¾Ð´Ð½Ð¾Ð¹ бригады иÑпользовать неÑколько дронов, работающих каждый в автономном режиме, позволÑÑŽÑ‚ оперативно обÑлуживать более 1000 га Ñельхозугодий в Ñутки.