FS-60无人机高光谱测量系统在烟草田监测中的应用

本研究应用了400-1000nm的高光谱相机，可采用杭州彩谱科技有限公司产品FS-60无人机高光谱测量系统进行相关研究。

我国是烟草种植大国。烟草在全国各个省份都有种植。目前，其种植面积和产量居世界第一。税收负担在中国税收总额中起着重要作用，为我国的经济发展做出了相当大的贡献。烤烟占我国烟草总产量的80%以上，是生产卷烟的主要原料。长期以来，一直以来采用耗时、费力、成本高的传统方法观察和检测烟田烟草的生长和烟草的质量。无人机成像高光谱技术是一种高效的烟草种植管理手段。它可以大范围、快速、准确地为决策者提供烟草田的生长状况，为决策者提供施肥、灌溉和喷洒农药的有效数据，有利于显著提高农药现代化水平，促进现代农业的可持续发展。因此，无人机高光谱技术在烟草田监测中具有很大的应用价值，这是烟草田管理的新趋势。

FS-60无人机高光谱测量系统拍摄图

从烟草的NDVI和叶绿素a/b，总氮和烟碱反演分布图来看，石桥板镇烟草基地的烟草含量与其他作物和杂草的含量明显不同。特别是烟碱作为烟草的独特特征，与其他作物和杂草有显著的不同。因此，FS-60无人机高光谱测量系统可以快速识别烟草，帮助决策者判断烟草的种植面积。同时，根据大理、楚雄、石板桥镇的烟草基地NDVI，和叶绿素a/b、总氮和烟碱的反向分布图来看，无人机高光谱技术可以判断烟草的生长和生化参数的含量，为决策者提供定量施肥、灌溉和喷洒农药的技术支持。同时，烟草的质量可以根据烟草的分布图来判断。

FS-60无人机高光谱测量系统拍摄图

FS-60无人机高光谱测量系统拍摄图

因此，采用FS-60无人机高光谱测量系统可以很好地检测烟草的主要生化成分，并具有广阔的应用前景。然而，尽管烟草学者提出了一系列检测和估计烟草生化成分的模型，但每种模型都有特定的研究方法和适用条件，不适用于所有烟草品种，这样就很难找到通用模型。与此同时，高光谱遥感数据存在一些缺陷，如景观异质性、大气噪声、太阳位置等干扰都会影响高光谱遥感技术的实际应用能力。为了使烟草光谱数据更加完整，未来的研究方向：首先是烟草生化参数应逐步上升到更准确的模型水平，并进一步细化和确定。为了减少实际生产中烟草品种、生态条件和栽培管理的差异，有必要建立更全面、更大的样本参数进行纠正。其次，应进一步提高遥感数据的分析方法和遥感信息的信噪比。在未来的研究中，我们应该注意改进和扩展烟草的光谱数据库，加强烟草高光谱数据的收集和挖掘，结合3S技术的应用，进一步推动了高光谱遥感技术在烟草生化成分诊断和检测中的应用。

FS60-无人机高光谱测量系统工作时图

FS60-无人机高光谱测量系统采用高信噪比超高速CCD成像器件，提供高稳定性的光谱图像采集；采用自研的高效率低功耗图像处理算法，大大延长了整机飞行时间，降低了系统功耗。采用大疆M300RTK（大疆M600Pro可选）作为飞行承载平台。操作方便，无需专业无人机操控手，可实现单人操作。

FS60-无人机高光谱测量系统产品图

FS-60无人机高光谱测量系统产品特点

采用大疆M300RTK（大疆M600Pro可选）作为飞行承载平台；采用高信噪比超高速光谱扫描成像器件，提供高稳定性的光谱图像采集；采用自研的高效率低功耗图像处理算法，大大延长了整机飞行时间，降低了系统功耗；通过实时测量植物、水体、土壤等地物的光谱图像信息，应用于精准农业，农作物长势与产量评估，森林病虫害监测与防火监测，海岸线与海洋环境监测，湖泊与流域环境监测等应用；系统设计紧凑，成像光谱仪主机光谱分辨率高达2.5nm；整机组成：高稳定性云台、高光谱成像仪、嵌入式数据采集处理存储单元、无线图传系统、GPS-RTK导航系统、地面接收工作站、地面控制系统，反射率校准板。

FS60-无人机高光谱测量系统产品图

应用领域

地质与矿产资源勘察，精准农业、农作物长势与产量评估，森林病虫害监测与防火检测，海岸线与海洋环境监测，草场生产力及草场监测，湖泊与流域环境监测，遥感教学与科研，气象研究，生态环境保护及矿山环境监控，水质检测，土壤监测，农畜产品品质检测，军事、国防和国土安全，灾害防治。