遥感技术在农业领域发挥着越来越重要的作用。从行业应用到商业投资,农业遥感正帮我们做出越来越多的决策。
但是,我们应该如何更好地了解农业遥感技术?
以下四点是农业遥感领域从事人员都应该理解的关键概念。
卫星图像分辨率
区分卫星图像的像素大小和其他特征很重要,因为这往往是最容易被忽视的细节。
当卫星图像被称为“高分辨率”时,很可能指的是空间分辨率,与此带来的是时间分辨率的妥协。
目前,还没有公司能同时提供高时间分辨率和高空间分辨率的卫星图像。
以大田作物为例,我们追求高空间分辨率的卫星图像是无用的,因为目前的机械还不能达到高精度的处理效果。相比之下,将高空间分辨率的卫星图像应用于管理更加精细的经济作物效果可能更好。
光谱
多光谱是指对地辐射中多个单波段的获取,得到的影像数据中会有多个波段的光谱信息。
每颗遥感卫星都有可以接受的波段,它们可以看见不同的影像。
将分辨率较高的全色波段和彩色效果的多光谱波段融合在一起,就形成了分辨率较高的彩色数据。
作物健康程度
不同物体的光谱响应不同,我们由此可得到计算植被指数所需的信息。由植被指数我们可以判断农作物的健康状况。
最常见的便是基于卫星遥感的植被指数 NDVI ,通过卫星遥感得到的 NDVI 影像可以看出植物反射不同波段的光的比例,进而可以分析出植物的健康状况。
NDVI 的数值被限定在 [ -1 , 1 ] 之间,负值表示地面覆盖为云、水、雪等,对可见光高反射;0表示有岩石或裸土等,NIR和R近似相等;正值,表示有植被覆盖,且随覆盖度增大而增大。
处理能力
在农业应用方面,直接获取到的卫星图像并不能直接利用,我们需要加以一系列的处理手段,才能用于 NDVI 等分析工作。
以下几大因素会影响我们获取的卫星图像的质量。
大气层
云层
遮挡太阳光产生的阴影
根据卫星距地面的最近距离改变空间分辨率
地球曲率、阳光的角度
传感器的观察角度
地形地貌
凭借现在的大数据和计算技术,上述的这些影响因素大都可以进行消除工作。
当然,这对于技术的要求也是有一定门槛的。
如果我们需要使用遥感技术服务农业,知其然而不知其所以然是不可取的。
所以,作为农业遥感从事人员,极其有必要了解它的工作原理。
佳格天地自 2015 年归国创立以来,聚焦于农业遥感应用。佳格天地不光拥有多国的卫星遥感数据,还是全球最早利用深度学习技术从卫星图像上获取农业信息的公司。
截止 2018 年 6 月底,佳格天地的服务已在全国 20 余个省市落地,服务面积超 2 亿亩。
Reference:
1《4 Things You Should Know about Remote Sensing in Agriculture》,By Matthieu Hyrien。
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