Методичні основи використання БПЛА для контроля забур’яненості посівів
Ключові слова:
БПЛА, дрон, QGIS, моніторинг посівів, бур’яни, соняшник, дешифрування знімків, контрольована класифікаціяАнотація
Мета. Опрацювання методичних підходів до використання квадрокоптерів та вільного програмного забезпечення для оцінки забур’яненості посівів. Методи. Зйомка здійснювалась за допомогою коптерів DJI Phantom Vision 2+ та LadyBug у видимому та ближньому інфрачервоному діапазонах з висот від 10 до 60 м. Дешифрування знімків проводилось за методом контрольованої класифікації в програмах QGIS та TNTmips. Облік бур’янів виконувався на контрольних ділянках 1м2 ваговим методом з урахуванням якісного їх складу. Результати. Показано, що найкращі результати розпізнавання бур’янів при дешифруванні знімків дозволяє отримати використання контрольованої класифікації за методом максимальної правдоподібності за умов проведення зйомки з висот до 40 м. На стадії бутонізації соняшника близько 30% бур’янів закрито від дистанційного спостереження листям соняшника, що призводило до автоматичної недооцінки забур’яненості. Висновки. Для оцінки забур’яненості посівів можна використовувати дані зйомки з БПЛА у видимому діапазоні електромагнітних хвиль за умов зйомки з малих висот (до 40 м) та застосування методу контрольованої класифікації при дешифруванні знімків. Необхідно додаткова застосовувати наземний контроль забур’яненості для оцінки частки «прихованих» від дистанційного спостереження бур’янів.
Посилання
Ачасов А. Б., Ачасова А. О., Тітенко Г. В., Селіверстов О. Ю., Сєдов А. О. Щодо використання БПЛА для оцінки стану посівів // Вісник ХНУ імені В.Н. Каразіна. сер. Екологія. 2015. вип. 13. С. 13 – 18.
Савин И.Ю., Вернюк Ю.И., Фараслис И. Возможности использования беспилотных летательных аппаратов для мониторинга продуктивности почв // Бюллетень Почвенного института им. В.В. До-кучаева. 2015. № 80. C. 95-106.
Pfeifer J., Khanna R., Dragos C., Popovic M., Galceran E., Kirchgessner N., Walter A., Siegwart R., Liebisch F. Towards automatic UAV data interpretation for precision farming. Proc. of the International Conf. of Agricultural Engineering (CIGR), 2016
Tokekar P., Hook J. V., Mulla D., Isler V. Sensor planning for a symbiotic UAV and UGV system for precision agriculture, p. 5321-5326. 2013.
Ачасов А. Б., Сєдов А. О., Ачасова А. О. Оцінка забур’яненості посівів соняшника за допомогою безпілотних літальних апаратів // Людина та довкілля. Проблеми неоекології. 2016. № 3-4. С. 69-74.
Шпанев А. М., Лекомцев П. В. Новые подходы к методике учета сорных растений // Защита и ка-рантин растений : ежемесячный журнал для специалистов, ученых и практиков. 2012. N 8. С. 38-41/
Guerrero J. M., Pajares G., Montalvo M., Romeo J., Guijarro M.. Support vector machines for crop/weeds identification in maize fields. Expert Systems with Applications, 39(12):11149 – 11155, 2012;
Guo W., Rage U. K., Ninomiya S. Illumination invariant segmentation of vegetation for time series wheat images based on decision tree model. Computers and Electronics in Agriculture, 96:58– 66, 2013;
Hamuda E., Glavin M., Jones E. A survey of im processing techniques for plant extraction and segmentation in the field. Computers and Electronics in Agriculture, 125:184–199, 2016.
Lottes P., Hoferlin M., Sander S., Muter M., Schulze-Lammers P., Stachniss C.. An effective classification system for separating sugar beets and weeds for precision farming applications. In Proc. of the IEEE Int. Conf. on Robotics & Automation (ICRA), 2016
Некос А. Н., Ачасов А. Б., Кочанов Е. О. Методи вимірювання параметрів навколишнього середо-вища: дистанційні методи : підручник. Х. : ХНУ імені В. Н. Каразіна, 2017. 244 с.
Захист зернових культур від популяції шкідників, хвороб та бур’янів при інтенсивних технологіях / Б.А. Арєшніков, М.П. Гончаренко, М.Г. Костюковський [та ін.]; за ред. Б.А. Арєшнікова. К.: Урожай, 1992. 224 с.
Koot Th. M. Weed detection with Unmanned Aerial Vehicles in agricultural systems. Thesis Report GIRS-2014-37 . - Centre for Geo-Information. Wageningen University. URL: http://edepot.wur.nl/333537
##submission.downloads##
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
