Мы обновили сайт, в случае возникновения вопросов и пожеланий обращайтесь по электронной почте site@innoter.com

Что представляет собой четырехканальное изображение?

Четырехканальное изображение представляет собой мультиспектральное изображение, полученное от нескольких частей электромагнитного спектра. Спектр является полным диапазоном светового излучения от гамма лучей до радиоволн, включая рентгеновские лучи, микроволны и видимый свет. Четырехканальное изображение, поставленное заказчику, обычно содержит красный, зеленый, синий и ближний ИК диапазоны. Только три полосы могут просматриваться одновременно на большинстве программных приложений, которые используются в настоящее время. Оператор ГИС может выбрать демонстрацию изображения как в естественном цвете (в красной, зеленой или синей полосах) или в цветном ИК изображении (в инфракрасной, красной и зеленой полосах).

Что такое цветное инфракрасное изображение?

Цветная инфракрасная (CIR) пленка является трехслойным продуктом, с индивидуальными слоями чувствительными к красной, зеленой и ближней ИК длине волны. Ближние инфракрасные (NIR) длины волн несколько длиннее, чем красные и они находятся вне диапазона, видимого человеческим взглядом. Синие длины волн, часть пленки естественного цвета, отфильтровываются с CIR.

Получение цифрового изображения требует устройства с зарядовой связью (CCD), которые чувствительны к различным длинам волн в электромагнитном спектре. Все четыре полосы получаются стандартным способом в цифровой регистрации. Продукт может быть создан на основе исходных цифровых данных, все четыре полосы могут быть поставлены заказчику.

Как цветное инфракрасное изображение отличается от естественного цвета?

Изображение в естественном цвете показывает цвет, который увидит человеческий глаз в нормальных условиях. Обычно CIR изображение настроено на демонстрацию данных инфракрасной полосы в красных тонах. Длина волны красного будет зеленого цвета, а зеленая длина волны будет синей. Синяя длина волны не показывается. Вот почему здоровый зеленый цвет растительности будет смотреться ярко красным, а изображение CIR известное как «псевдоцветное».

Как пользователь может поменять естественный цвет на CIR на дисплее?

Пользователь должен иметь программное обеспечение, которое распознает все четыре полосы. Такое программное обеспечение обычно имеет какой-либо интерфейс, в котором могут изменяться назначения полос. Если изображение создается с помощью красной полосы (длины волны) как полоса 1, зеленой как полоса 2 и синей, как полоса 3, а ближний инфракрасный как полоса 4, естественный цвет на экране компьютера будет установлен красным каналом как полоса 1 (красная), зеленый канал как полоса 2 (зеленая), а синий канал как полоса 3 (синий). CIR будет установлена с красным каналом как полоса 4 (NIR), зеленый канал – как полоса 1 (красный) а синий канал как полоса 2 (зеленая). Полоса 3 (синяя) пропущена.

Натуральное изображение (RGB)

Почему было разработано цветное ИК изображение?

Пленка CIR была разработана во время Второй Мировой Войны компанией Eastman Kodak для того, чтобы опознавать камуфляж т.к. она могла отличать растительный покров от других материалов. С тех пор она использовалась для многих других прикладных вопросов включая и растительность; основной целью было отслеживание жизнеспособности урожая или лесов. Обученный аналитик иногда может различить различные виды растений по их цветовой тональности на изображении, известной как «спектральная подпись».  

В чем преимущество CIR?

Цветное ИК изображение особенно эффективно т.к. внутренняя клеточная структура здоровых растений отражает длины волн ближней области спектра инфракрасного излучения. Хлорофилл в растениях отражает зеленую длину волны; вот почему здоровые растения для человеческого глаза выглядят зелеными. Кроме того, отраженный инфракрасный более надежен при отслеживании жизнестойкости растений чем отраженные зеленые длины волн. У CIR есть тенденция на проникновение через замутненную атмосферу лучше, чем естественным цветам, он также обеспечивает более чёткое изображение. Это делает CIR особенно ценным в регионах страны, в которых жарко и большая влажность в летнее время.

Как четырехканальные изображения используются в сельском хозяйстве?

Четырехканальное изображение применимо для сельского хозяйства т.к. ярко-красный цвет является показателем жизнестойкой растительности. Варианты красного цвета могут указывать на угнетенную растительность. Эти нарушения могут указывать на отсутствие биопродуктивности, поражение насекомыми-вредителями, нехватку питательных веществ в почве и на недостаток или переизбыток поливки. CIR может быть использован для таких целей, как инвентаризация и анализ урожая, определение угнетенности урожая, отслеживание применения удобрений и оценки урожайности. CIR также может помочь при определении свойств почвы, таких как водопроницаемость, засоленности и эрозии. Стандартизованный индекс различий растительного покрова (NDVI) может быть выведен из цифровых данных CIR и он является ключевым показателем при анализе растительности.

Псевдонатуральное изображение (NIR,R,G)

Что такое NDVI?

Показатель NDVI является одним из нескольких, упоминаемых в литературе по жизнестойкости растений. Лесохозяйственная служба США использует его для оценки рисков случайных лесных пожаров. Этот показатель «выведен из математического метода нормализации, который использует только измерение энергии красного и ближнего ИК-диапазонов… Измерение NDVI принимает во внимание сумму красной энергии абсорбированный хлорофиллом и сумму энергии ближнего инфракрасного диапазона, который отражается клеточной структурой листа (т.к. измерения красного и ближнего инфракрасного нормализуются в косвенном измерении жизнестойкости растительности)». Формула: (NIR – Red)/ (NIR + Red), где NIR – канал для ближней инфракрасной области спектра, а Red – канал сигнала красного.

Как четырехканальное изображение используется в воспроизводимом сельском хозяйстве?

Воспроизводимое сельское хозяйство использует новинки технологического прогресса, такие как GIS, GPS и Дистанционное Зондирование для способствования сельскохозяйственной деятельности. Четырехканальное изображение предоставляет фермеру два взгляда на поля – СIR и Естественный Цвет. CIR может предоставить более четкую картину жизнестойкости растительности а также данные для подсчета NDVI. Датчики на уровне земли, которые имеются у фермера, могут быть установлены на движущуюся платформу или переноситься вручную и будут дистанционно зондировать и/или картографировать поле при передвижении по нему. Они могут выдавать необработанные изображения или заданные значения подсчитанные на основе полученных данных. Данные на выходе могут быть использованы с четырехканальными изображениями для предоставления большего временного разрешения для показателей таких как NDVI.

Какие преимущества предоставляет четырехканальное изображение для сельскохозяйственных программ?

CIR предоставляет различного вида детали на изображении, которые имеют естественные цвета а также границы урожая и растительности выражены намного четче на изображении. Различные варианты жизнестойкости урожая и влажности почвы четче выражены с помощью CIR. Анализ данных (не разархивированные данные) получает преимущество от CIR как от контролируемой или автоматизированной не контролируемой классификации, может опознавать урожай и характеристики не видные невооруженным взглядом. CIR обеспечивает возможность более полной визуальной интерпретации и цифрового анализа. Непрерывный вариант для изображения с естественными цветами предоставляет возможность вывода на печать цветных карт для фермеров с полями, демонстрируемыми в их естественных цветах. 

Заказать обратный звонок
К началу страницы