Последнее время мы слышим много мнений и споров о глобальном изменении климата на нашей планете. Не смотря на различие во мнениях, все стороны согласны, что сохранение леса является залогом нашего общего будущего на Земле.  Гигантские секвойи в Калифорнии  — самые большие деревья на Земле и одни из самых древнейших очистителей воздуха от углекислого газа, их сохранение является ключевой задачей для охраны окружающей среды. В качестве совместного исследовательского проекта компании Pix4D и Parrot решили задействовать беспилотники и мультиспектральные технологии для создания 3D NDVI точечного облака леса в Уитакер, находящегося в национальном парке Королевского Каньона.

Благодаря этому проекту, ученые, исследующие лес секвойи получили доступ к ранее скрытой информации. Мультиспектральные изображения позволяют запечатлеть данные, находящиеся за пределами человеческого зрения. Картрирование и моделирование местности и ранее основывалось на аэросъемке, но применение мультиспектральных технологий всегда было ограничено двухмерным пространством. Компания Pix4D разработала метод, позволяющий генерировать трехмерное облако точек на основе мультиспектральной съемки, что позволит значительно расширить возможности исследования полученных изображений.

Для создания подобных трехмерных облак точек радиометрическая информация, полученная в разных спектральных диапазонах, совмещается в единую трехмерную геометрию. После некоторых радиометрических корректировок, необходимых для получения значения отражательной способности, наблюдения каждой точки в каждом диапазоне отдельно взвешиваются с учетом ограничения в видимости, далее для каждого диапазона выводится свое значение отражательной способности. В результате, каждая точка в облаке точек содержит точные значения отражательной способности для каждого наблюдаемого спектрального диапазона. Затем полученные значения совмещаются в зависимости от применяемой формулы расчета вегетационного индекса.

Таким образом анализ состояния растительности теперь возможен не только «сверху-вниз», но и в трехмерном пространстве, что позволит агрономам, лесничеству и другим специалистам выявлять проблемы во структуре растения. К примеру, лесоохранные организации смогут вести реестр деревьев гораздо быстрее при помощи геометрической и радиометрической информации, тогда как ранее им пришлось бы потратить несколько дней для обследования и дальнейшей отрисовки каждого дерева при помощи программных средств CAD.

Результатом данного экспериментального проекта стало трехмерное облако точек NDVI* очень высокого разрешения, где деревья и растения могут быть детально изучены для выявления проблемных зон. Данный технологический прорыв может иметь ряд прямых последствий и применений для решения широкого круга задач различных пользователей.

 

*нормализованный относительный индекс растительности — простой количественный показатель количества фотосинтетически активной биомассы (обычно называемый вегетационным индексом)