无人机影像拼接软件在农业中应用的比较研究

• 作者: 陈鹏飞 徐新刚
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: 无人机 正射拼接 Photoscan Pix4D 农业
• 年，卷（期）: 2022,（7）
• 所属期刊栏目: 耕作栽培·生理生化
• 页码范围: 1112-1119
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2020.91066

摘要

无人机遥感为精准农业管理提供了新的工具。实现无人机影像高精度自动拼接是开展无人机遥感应用的基础。目前, 已有不同无人机影像拼接软件在几何精度方面性能比较的研究, 但关于光谱精度方面还未有相关研究, 而其对定量遥感反演非常重要。本研究比较了目前最受欢迎的两款无人机拼接软件Pix4D和Photoscan在农业应用时, 拼接影像过程对原始影像光谱信息的影响, 以为用户推荐最优软件。为此, 基于冬小麦氮肥梯度试验, 本研究在小麦生长季利用无人机搭载多光谱传感器获取相关影像, 并将其分别基于Pix4D软件, Photoscan软件拼接处理。同时, 基于传感器厂商提供的单张影像处理技术, 将每次传感器拍摄数据处理成未拼接的单张多光谱影像。基于以上数据, 在施肥处理小区随机布设样点, 分别提取3种类型影像上的样点光谱信息, 比较它们光谱反射率及其对比度的差异。结果表明, 尽管Pix4D拼接影像和Photoscan拼接影像各波段光谱反射率都与单张影像的反射率有显著相关性, 但与Pix4D拼接影像相比, Photoscan拼接影像的光谱反射率和变异系数与原始单张影像之间更为接近。Photoscan能保留更多的原始光谱信息。结合已有关于两款软件在几何精度和价格方面的比较研究, 本研究推荐Photoscan为农业应用时的最优性价比软件。