Aloita

Dronekartoitus maataloudessa ja metsätaloudessa

Dronekartoitus antaa maatilan tai metsän omistajalle ajantasaisen, mittakaavassa olevan ortokuvan ja maastomallin koko tilasta. Tavallisella RGB-kameralla voi mitata peltojen pinta-aloja, nähdä, mihin vesi kerääntyy, arvioida latvuston korkeutta ja verrata lentoja ajan yli. Kasvillisuusindeksit kuten NDVI eivät sisälly: ne vaativat monikanavakameran ja muuta ohjelmistoa.

Mitä drone-kartta voi tehdä maatilalle tai metsälle?

Yksi lento tavallisella kameralla tuottaa georeferoidun ortokuvan, DSM:n (digitaalinen pintamalli: kaiken siellä olevan päällimmäinen pinta) ja DTM:n (digitaalinen maastomalli: paljas maa) sekä pistepilven ja 3D-mallin. Orthositessa voit mitata niistä pinta-aloja, pituuksia, korkeuksia, kaltevuuksia ja tilavuuksia, verrata eri ajankohtien lentoja ja viedä tulokset.

Tyypillisiä käyttöjä, joita data tukee:

Julkisen demolennon ortokuva Orthositen Ortho-näkymässä OpenStreetMap-taustakartan päällä.
Julkisen demolennon ortokuva Orthositen Ortho-näkymässä OpenStreetMap-taustakartan päällä.

Osaako Orthosite laskea NDVI:n tai kasvuston terveyskarttoja?

Ei. Orthosite käsittelee tavallisia RGB-kuvia (JPG, PNG, TIFF). Siinä ei ole kanavalaskentaa, heijastuskalibrointia eikä kasvillisuusindeksejä. NDVI lasketaan lähi-infrapunan ja punaisen heijastuksesta, joten se vaatii monikanavakameran ja siihen tehdyn ohjelmiston.

Orthositen ortokuva on todellisväri-kartta. Se on hyvä pohjataso silmämääräiseen kartoitukseen, ongelma-alueiden paikantamiseen ja mittaamiseen, mutta se ei ole indeksikartta. Jos kasvuston terveys on päätavoite, lennä monikanava-anturilla ja käytä erillistä indeksityökalua; Orthosite kattaa silloin maaston, mittauksen ja dokumentoinnin puolen.

Miten löydän ojitusongelmat ja märät kohdat drone-kartalta?

Avaa DSM/DTM-näkymä ja kytke päälle korkeuskäyrät, kaltevuus ja varjostus, säädettävällä käyräviivavälillä ja pystysuuntaisella liioittelulla. Painanteet, ojalinjat, harjanteet ja kaltevuuden muutokset näkyvät suoraan, ja ojaa tai peltoa poikki piirretty poikkileikkaus antaa profiilin minimi- ja maksimikorkeuksineen ja pituuksineen.

Orthosite ei tee hydrologista analyysiä (ei virtaussuunta- tai valumakertymätasoa), joten arvio siitä, minne vesi kulkee, on sinun tai ojitussuunnittelijasi. Viedäksesi maastoa pidemmälle lataa DSM tai DTM GeoTIFF-muodossa ja käytä sitä paikkatieto- tai ojitussuunnittelutyökalussa.

Korkeuksien laatu riippuu georeferoinnista: RTK:lla tai maatukipisteillä korkeudet seuraavat valitsemaasi korkeusjärjestelmää, realistinen paras tulos on noin 2–3 GSD korkeudessa, ja Orthosite ilmoittaa saavutetun tarkkuuden riippumattomia tarkistuspisteitä vasten lentokohtaisesti. Ojitussuunnitelman kaatolaskelmissa käytä tuota ilmoitettua lukua nyrkkisäännön sijaan. Korkeudet paljaalla, avoimella maalla ovat luotettavimmat.

Demolennon DSM (digitaalinen pintamalli) Orthositessa, väritetty korkeuden mukaan, selitteenä metrit (RH2000), DSM/DTM-valinta ja latauspainikkeet.
Demolennon DSM (digitaalinen pintamalli) Orthositessa, väritetty korkeuden mukaan, selitteenä metrit (RH2000), DSM/DTM-valinta ja latauspainikkeet.

Miten saan latvuston korkeuden drone-mittauksesta?

Latvuston korkeus on kasvillisuuden korkeus maan yläpuolella: DSM miinus DTM. DSM on pinta, jonka kamera näkee (puiden latvat, kasvuston yläpinta), DTM on sen alla oleva maa. Julkaistuja töitä fotogrammetrisista kasvuston pinta- ja latvuskorkeusmalleista RGB-droneilla ovat muun muassa ohran biomassa kasvin korkeudesta[1] ja maisematason kasvillisuusrakenne latvuskorkeusmalleista[2].

CHMDSM= surface (treetops)DTM= groundCHM = DSM - DTM

Pro-tilauksessa ja sitä ylemmissä Orthosite voi luokitella pistepilven sääntöpohjaisilla suodattimilla (ei koneoppimisella): maa, matala kasvillisuus (alle 0,5 m maan yläpuolella), keskikorkea kasvillisuus (0,5–2 m), korkea kasvillisuus (2 m ja yli), rakennukset, vesi, tiet, voimajohdot, siltakannet ja kohina, loput jätetään luokittelematta. Luokitellun pilven voi viedä LAS- tai LAZ-muodossa. Korkeudet maan yläpuolella tulevat suodattimen oman maanpinnan mukaan. Voit lukea korkeuksia ja etäisyyksiä pistepilvestä ja 3D-näkymästä sekä ladata DSM:n ja DTM:n vähentääksesi ne itse paikkatieto-ohjelmassa, jos haluat latvuskorkeusrasterin. Orthosite ei tällä hetkellä tuota valmista latvuskorkeusrasteria eikä laske puita tai kasveja.

Mitkä ovat rajoitukset puiden alla ja tiheissä kasvustoissa?

Fotogrammetria näkee vain sen, minkä kamera näkee. Suljetussa metsän latvustossa tai tiheässä kasvustossa lähes mikään kuva ei näytä maata, joten pistepilvessä on siellä vain vähän maapisteitä tai ei lainkaan ja DTM interpoloidaan aukoista, aukioista ja reunoista. Dronelaserkeilauksen ja structure from motionin vertailu totesi, että molemmilla pystyttiin kuvaamaan maastoa ja latvustoa alueilla, joilla latvuksen sulkeutuneisuus on suhteellisen alhainen[3]; suljetun latvuston alla laserkeilaus, joka yltää maahan lehvistön aukkojen läpi, on parempi työkalu.

Miten mittaan pinta-aloja, kasoja ja muutoksia ajan yli?

Piirrä polygoni ortokuvalle mitataksesi pellon, vaurioituneen alueen tai aukion omassa koordinaattijärjestelmässäsi. Maa-, säilörehu-, lanta- tai puukasoille Orthosite laskee tilavuudet pinnasta pintaan, pohja nimettynä luvun vieressä (esimerkiksi sovitettu taso, matalin piste tai toinen mittaus).

Kun projektissa on useampi kuin yksi lento, voit käyttää Vertaile-toimintoa pyyhkäistäksesi ajankohtien välillä ja näyttää DSM/DTM-näkymässä eron leikkauksena (alle) ja täyttönä (yli). Se dokumentoi eroosion, maanrakennuksen, huuhtoutuneen ajouran tai kahden lennon välillä kaadetun metsikön. Mittaa joka kerta samalla maatuella tai RTK-asetuksella, jotta erot ovat todellisia eivätkä georeferointivirhettä.

Miten lennän maatalous- tai metsäkartoitustehtävän?

Katso yksityiskohdat lennonsuunnittelun ja maatukipisteiden oppaista.

FAQ

Osaako Orthosite tehdä NDVI- tai kasvuston terveyskarttoja?
Ei. Orthosite käsittelee RGB-kuvat ortokuvaksi, DSM/DTM:ksi, pistepilveksi ja 3D-malliksi. Siinä ei ole monikanavakäsittelyä, kanavalaskentaa eikä kasvillisuusindeksejä; käytä NDVI:hin monikanavakameraa ja erillistä indeksityökalua.
Voinko käyttää drone-karttaa ojituksen suunnitteluun?
Kyllä, maaston lähtötietona. DSM/DTM-näkymä näyttää korkeuskäyrät, kaltevuuden ja poikkileikkaukset, ja DSM/DTM voidaan ladata GeoTIFF-muodossa. Orthosite ei laske veden virtausta, joten ojitussuunnittelun teet sinä tai suunnittelijasi lennolle ilmoitettua saavutettua tarkkuutta käyttäen.
Miten mittaan puun tai kasvuston korkeuden dronella?
Vähennä DTM (maa) DSM:stä (kasvillisuuden yläpinta). Fotogrammetria mittaa maan vain siellä, missä kamera sen näkee, joten suljetun latvuston tai tiheän kasvuston alla maa interpoloidaan ja korkeus on arvio.
Luokitteleeko Orthosite kasvillisuutta?
Kyllä, Pro-tilauksessa ja sitä ylemmissä, sääntöpohjaisilla suodattimilla, ei koneoppimisella: maa, matala (alle 0,5 m), keskikorkea (0,5–2 m) ja korkea (2 m ja yli) kasvillisuus korkeudella maan yläpuolella, sekä rakennukset, vesi, tiet, voimajohdot, siltakannet ja kohina. Se ei tunnista lajeja eikä viljelykasvityyppiä.
Osaako se laskea kasveja tai puita?
Ei. Orthositessa ei ole kasvien tai puiden laskentaa. Voit mitata ja merkitä kohteita ortokuvalle ja pistepilvelle itse.
Voinko mitata peltojen pinta-aloja ja kasoja?
Kyllä. Pinta-alat piirretään georeferoidulle ortokuvalle, ja kasojen tilavuudet lasketaan pinnasta pintaan pohjan määritelmä tuloksessa nimettynä.
Voinko dokumentoida myrsky- tai tulvavaurioita ja seurata muutoksia?
Kyllä. Lennä uudelleen tapahtuman jälkeen, vertaa sitten lentoja katselimessa tai näytä korkeusero leikkauksena ja täyttönä. Käytä joka kerta samaa maatukea tai RTK-asetusta.

Lähteet

  1. Estimating Biomass of Barley Using Crop Surface Models (CSMs) Derived from UAV-Based RGB Imaging – Remote Sensing 6(11), 10395-10412 (2014)
  2. Ultra-fine grain landscape-scale quantification of dryland vegetation structure with drone-acquired structure-from-motion photogrammetry – Remote Sensing of Environment 183, 129-143 (2016)
  3. Assessment of forest structure using two UAV techniques: a comparison of airborne laser scanning and structure from motion (SfM) point clouds – Forests 7(3), 62 (2016)

Viimeksi tarkistettu:

Tee seuraavasta lennostasi mitattu tulos

Lataa dronekuvasi, niin Orthosite rakentaa ortomosaiikin, 3D-mallin, pistepilven ja korkeusmallit omalla käsittelytietokoneellaan Ruotsissa — mittaa, jaa ja vie avoimissa formaateissa.

Aloita Orthositen käyttö
Kieli: EN SV NO DA FI DE FR ES NL