Comprobación de requisitos alimentarios en campo mediante análisis de imágenes

Abstract

En este trabajo se intenta definir una metodología que nos permita a partir de imágenes RGB y multiespectrales de alta resolución hacer un seguimiento y control del aporte de fertilizantes al cultivo, teniendo en consideración el aporte hídrico y las temperaturas. Las imágenes han sido tomadas mediante un UAV. Se hicieron una serie de vuelos en distintas fechas del ciclo vegetativo del maíz, se obtuvieron sus correspondientes MDS (modelos digitales de superficie), mapas de reflectancia en el verde (G) , rojo (R), red edge (RE) e infrarrojo cercano (NIR), y distintos índices de vegetación derivados de esas zonas del espectro. Se extrajo únicamente información de la zona definida por las alineaciones de los maíces y 20 cm a cada lado para evitar la contaminación de píxeles correspondientes al suelo, posteriormente se representó gráficamente las medias de los valores de los MDS, la reflectancia para las cuatro longitudes de onda, y los índices anteriormente mencionados para los distintos vuelos realizados . Se pretendía establecer una relación entre el comportamiento de esas gráficas y el aporte de nitratos a la parcela. Los índices que mejor representan la variación de la respuesta del cultivo en función del aporte de Nitrato son el TCARI/OSAVI y el MCARI. Respecto a los modelos digitales de superficie obtenidos, no se observa ningún cambio significativo de la altura media antes y después del aporte de nitratos.

In this work we try to define a methodology that allows us to monitor and control the contribution of fertilizers to the crop, from RGB and high resolution multispectral images taking into consideration the hydric supply and temperatures. The images have been taken by a UAV. A series of flights were made at different dates in the maize vegetative cycle, at that time, their corresponding MDS (digital surface models), reflectance maps in green (G), red (R), red edge (RE) and near infrared (NIR) were obtained, and different vegetation indexes from those areas of the spectrum. Only information was extracted from the area defined by the maize alignments and 20 cm on each side to avoid contamination of pixels corresponding to the ground. Later, the mean values of the MDS values, the reflectance at the four wave lengths, and the above-mentioned indices for the different flights were plotted graphically. It was intended to establish a relationship between the behavior of these graphs a nd the contribution of nitrates to the plot. The indices that best represent the variation of the response of the crop in function of the contribution of Nitrate are the TCARI / OSAVI and the MCARI. Regarding the digital surface models obtained, no significant change in mean height before and after nitrate intake is observed.