长光禹辰MS600 Pro：基于多光谱遥感的棉花出苗率监测方案

一、前言
新疆是我国最大的优质商品棉和唯一的长绒棉生产基地，每年3月份棉花播种以来，由于受到土地的整备、播种质量等人为因素以及大风沙尘、暴雨等恶劣天气影响，不可避免出现缺苗、弱苗等现象。棉花出苗率精准监测能够显著提高补种效率，便于棉田统一管理，有利于保障棉花的综合产量。

光谱遥感理论和实践案例均表明，多光谱遥感能够有效解决人工踏勘效率低、成本高、补种指导性不强，以及可见光遥感数据处理手段单一、数据误差大的缺点，较大程度上提高棉花出苗率监测作业的高效性和监测数据的精准性。
2020年5月初，长光禹辰与山东锋士在新疆某农场联合开展了基于多光谱遥感的棉花出苗率监测应用测试，准确度优于90%，得到了用户的高度评价，与大家分享、探讨！

二、项目介绍

【1】飞行平台：大疆经纬M210 V2；

【2】多光谱相机：长光禹辰MS600 Pro ；

【3】地面站APP：Yusense Fly（用户也可选择 DJI Pilot）；

【4】多光谱数据预处理软件：Yusense Map（用户也可用Pix4D Mapper或Fields）；

【5】数据反演软件：Yusense Map+。

三、作业流程


四、作业环境

时间：2020年5月5日；

地点：新疆喀什岳普湖县附近；

温度：约25℃；

风速：3-4级；

天气：多云。


五、飞行参数

测区面积：95亩 航高：40米
航向重叠率：75% 旁向重叠率：65%
飞行速度：3m/s 地面分辨率：0.02m

六、飞行架次

总飞行架次：3个架次；

总飞行时间：75min；

总作业时间（含作业准备、电池更换等辅助时间）:95min。

七、数据处理

农业长势监测要求数据处理效率高，因此结合实际场景与作业要求，选用Yusense Map航空遥感预处理软件对原始多光谱数据进行配准、拼接、辐射定标，可以得到DOM及DSM，在满足配准、拼接精度的基础上，极大提高了作业效率，还可一键生成多光谱指数渲染图。
【Yusense Map为长光禹辰自主开发的多光谱影像处理软件】

根据棉花应用需求，选取样本点，构建光谱模型，自动识别棉花苗，得到苗分布情况，再将栅格结果矢量化，统计区块信息；结合先验知识及GIS空间分析功能，得到区块出苗率。

Yusense Map+作为长光禹辰自主开发的多光谱数据应用软件，可以完成棉花出苗率的自动处理。

八、成果形式

监测成果主要包含以下五项：飞行记录表、航空多光谱遥感影像的反射率拼接结果、棉花监测专题图、棉花苗矢量文件以及报告。
通过与技术人员探勘结果相比较，基于多光谱遥感的棉花出苗率监测准确度优于90%，可以定量评价棉花的出苗率。

九、长光禹辰多光谱遥感技术优势

【1】自主研发MS600系列多光谱相机，为科研和行业应用而生；

【2】兼容包含深圳大疆、成都纵横在内的各型多旋翼、固定翼无人机；

【3】“装备+数据+服务”，提供覆盖多光谱遥感的全流程解决方案；

【4】软硬件一体化、端云一体化，为第三方业务平台提供数据支撑。