【禹辰课堂】2022多光谱行业应用解决方案(史上最全)

发布时间:2022-01-17


低空无人机载多光谱遥感适用于农业、林业、生态、环保等多个行业,长光禹辰基于MS/AQ系列多光谱相机为核心硬件装备,依托Yusense Map光谱数据预处理软件和Yusense Map Plus光谱数据分析软件进行数据处理,基于Yusense Cloud端云一体化平台进行数据成果管理与发布服务,提供光谱遥感的外业数据采集、内业数据处理、数据成果分析全流程解决方案。


山 | 光谱遥感为“山水林田湖草沙”保驾护航


【1】生态修复评估



关键词:矿山、岩土开采、绿化工程、植被修复


应用场景:矿山采石场、岩土工程植被覆盖监测


监测目的:全局量化表示植被修复面积与覆盖比例


痛点问题:植被面积评估不准,动态监测无法周期性量化


解决方案:光谱遥感提取植被 ➡ 抑制人造草坪等虚假目标 ➡ 遥感指数阈值分割与分类 ➡ 提取植被范围与面积



【2】植被恢复评估



关键词:林草火灾、灾后评估、植被修复、动态监测


应用场景:各类地形中森林、草原火灾灾后现场植被覆盖监测


监测目的:全局量化表示植被修复面积与覆盖比例


痛点问题:植被面积评估不准,动态监测无法周期性量化


解决方案: 光谱遥感提取植被 ➡ 抑制枯草枯树等虚假目标 ➡ 遥感指数阈值分割与分类 ➡ 提取植被范围与面积



● 多光谱行业应用时间矩阵





水 | 光谱遥感为“山水林田湖草沙”保驾护航


【1】水体富营养化监测



关键词:河道、水质污染、富营养化、环境评估


应用场景:河道、水库水池、海岸线等广义水体富营养化监测


监测目的:全局量化表示水体富营养化程度与空间分布


痛点问题:水体富营养化程度与分布趋势无法直观、量化表示


解决方案:光谱遥感提取水体范围 ➡ 水体氮磷元素含量趋势分析 ➡ 遥感指数组合分类 ➡ 分级表征富营养化程度



【2】黑臭水体监测



关键词:河道、水质污染、黑臭污染、环境评估


应用场景:河道、水库水池、海岸线等广义水体富营养化监测


监测目的:全局量化表示水体黑臭污染程度与空间分布


痛点问题:水体黑臭污染程度与分布趋势无法直观、量化表示


解决方案:光谱遥感提取水体范围 ➡ 水体颜色、浊度、COD含量趋势分析 ➡ 遥感指数组合分类 ➡ 分级表征黑臭污染程度



【3】岸线生态监测



关键词:河道、岸线绿化、植被覆盖、环境评估


应用场景:河湖岸线绿化带、滨水绿地等近水植被覆盖度监测


监测目的:全局量化表示近水岸线植被覆盖范围与生长状态


痛点问题:近水岸线植被无法自动、准确提取,影响生态环境评估


解决方案:光谱遥感提取水体范围 ➡ 划定岸线植被提取范围 ➡ 遥感指数组合提取植被 ➡ 提取岸线区域内植被范围



【4】水面溢油监测



关键词:海面溢油、水质污染、动态监测、环境评估


应用场景:海洋、水运航道等广域水体溢油监测


监测目的:全局量化表示水体范围内油污空间分布


痛点问题:油污污染面积大、分布广,广域水体难以动态高频监测


解决方案:光谱遥感划分水体与非水体 ➡ 水面油污高反射特性评估 ➡ 遥感指数组合分类 ➡ 获取油污范围与空间分布状态



● 多光谱行业应用时间矩阵





林 | 光谱遥感为“山水林田湖草沙”保驾护航


【1】松材变色立木监测



关键词:林业病虫害、松材变色立木、松材线虫病、精细化监测


应用场景:松林场景中松树感染松材线虫病的变色立木识别


监测目的:提高松材变色立木监测的覆盖性、即时性、准确性


痛点问题:林业监测面积大,地形复杂,人工成本高,病害发展快,难以实现自动化、高精度的松材变色立木监测


解决方案:挖掘变色立木光谱与图像特征 ➡ 遥感指数+图像特征组合决策 ➡ 自动提取松材变色立木位置 ➡ 输出变色立木矢量数据与属性信息



【2】枯木监测



关键词:林业病虫害、枯死木、松毛虫、精细化监测


应用场景:森林场景中树木受虫害侵染的树枝灰死、覆盖度降低的树木识别


监测目的:提高枯木监测的覆盖性、即时性、准确性


痛点问题:林业监测面积大,地形复杂,人工成本高,难以实现自动化、高精度的枯木监测


解决方案:挖掘枯木光谱与图像特征 ➡ 遥感指数+图像特征组合决策 ➡ 自动提取枯木位置 ➡ 输出枯木矢量数据与属性信息



【3】植被覆盖度监测



关键词:林业调查、植被郁闭度、林木蓄积量、植被覆盖度


应用场景:各类地形中森林、草原火灾灾后现场植被覆盖监测


监测目的:全局量化表示植被覆盖面积与覆盖比例


痛点问题:植被覆盖度评估不准,无法自动化计算郁闭度指标


解决方案:光谱遥感提取植被 ➡ 划定覆盖度统计单位面积 ➡ 覆盖度指标阈值分割 ➡ 分级表征覆盖度等级



【4】林木分类



关键词:土地调查、地物分类、土地规划、机器学习


应用场景:森林、草原、农田等多种类场景复杂地物分类


监测目的:无差别获取目标区域地物类别,辅助土地利用规划


痛点问题:地物类型复杂,传统人力调查无法保证全面性和时效性


解决方案:挖掘不同种地类的光谱、图像特征 ➡ 分离不同种地物特征 ➡ 复杂地物多特征组合决策 ➡ 获取不同种地物空间分布状态



● 多光谱行业应用时间矩阵




田 | 光谱遥感为“山水林田湖草沙”保驾护航


【1】作物长势监测



关键词:作物长势监测、作物病虫害、作物生产管理、精准农业


应用场景:各类型农业种植田中作物生长状态监测


监测目的:提高作物生长状态监测的全面性与效率,为作物生产管理提供数据支撑


痛点问题:作物生长受外界因素影响大,种植面积较大时无法无差别观测全部作物,影响作物田间管理决策。


解决方案:挖掘作物不同健康状态的光谱特征 ➡ 针对性建立遥感指数 ➡ 匹配长势与遥感指数间数量关系 ➡ 分级表征作物长势



【2】作物倒伏监测



关键词:作物倒伏、农业灾害、农业保险、精准农业


应用场景:玉米、高粱等高杆作物受风灾、旱灾后倒伏面积监测


监测目的:提高作物倒伏监测的准确性与自动化程度,为粮食安全提供数据支撑


痛点问题:作物倒伏面积、程度难以全面、客观评估,同时灾后定损即时性与准确性也有待提高


解决方案:挖掘作物倒伏前后光谱与图像特征差异征 ➡ 遥感指数+图像特征组合决策 ➡ 算法提取作物倒伏范围 ➡ 作物倒伏等级与面积分级展示


【3】作物计数



关键词:作物计数、出苗率、种植密度、精准农业


应用场景:冠层分离的各类农作物的数量统计与相关指标计算


监测目的:全面统计作物数量,为农田管理提供可靠的作物种植信息


痛点问题:样方评估作物种植数量的方式难以实现全面性与准确性


解决方案:光谱遥感提取植被 ➡ 划定覆盖度统计单位面积 ➡ 依照单位面积或播种数统计作物数量或相关指标 ➡ 分区表示作物种植情况



● 多光谱行业应用时间矩阵





湖 | 光谱遥感为“山水林田湖草沙”保驾护航


【1】近岸水域面积监测



关键词:河湖岸线、广域水体、水域面积、变化监测


应用场景:河湖岸线、干流河道等广域水体的面积评估与变化监测


监测目的:动态监测广域水体面积,提供准确的水域面积变化信息


痛点问题:近岸水体等广域水体难以进行航摄建图,浅表水体易引起目视判读


解决方案:弱纹理场景拼接全局影像 ➡ 光谱遥感划分水体与非水体 ➡ 遥感指数组合提取水面栅格范围 ➡ 矢量化输出水面线边界



【2】水草长势评估



关键词:浮生植物、水生景观植物、水产养殖植物、长势监测


应用场景:各类浮萍、水草等水面浮生植物或水产养殖植物的主要生长期内长势监测


监测目的:准确评估水生植物长势,为水生植物管理与水面环境治理提供数据支撑


痛点问题:广域水体难以进行航摄建图,水生植物长势难以量化


解决方案:弱纹理场景拼接全局影像/视频光谱成像 ➡ 水生植物表层提取 ➡ 针对性建立遥感指数 ➡ 分级表征作物长势



【3】湿地监测



关键词:湿地生态系统、地物分类、动态监测、环境保护


应用场景:各类湿地生态系统与生态系统中各类地物


监测目的:准确评估湿地面积变化与生物多样性,为湿地环境评估提供自动化解决方案


痛点问题:湿地分类难以自动化实现,湿地生物多样性无法高效评估


解决方案:挖掘不同种地类的光谱、图像特征 ➡ 分离不同种地物特征 ➡ 复杂地物多特征组合决策 ➡ 获取不同种地物空间分布状态



● 多光谱行业应用时间矩阵





草 | 光谱遥感为“山水林田湖草沙”保驾护航


【1】牧草长势评估



关键词:草原、牧场、长势监测、畜牧管理


应用场景:各类自然草原、牧场草场的牧草长势监测


监测目的:提高牧草长势评估的准确性、全面性,为放牧政策制定提供数据支撑


痛点问题:草原面积大、范围广,难以对牧场草场实现高精度无差别的长势监测


解决方案:挖掘牧草不同健康状态的光谱特征 ➡ 针对性建立遥感指数 ➡ 匹配长势与遥感指数间数量关系 ➡ 分级表征牧草长势



【2】牧草覆盖度评估



关键词:草原、牧场、植被覆盖度、畜牧管理


应用场景:各类自然草原、牧场草场的牧草覆盖度监测


监测目的:提高牧草覆盖度评估的准确性、全面性,为放牧政策制定提供数据支撑


痛点问题:草原面积大、范围广,难以对牧场草场实现高精度无差别的覆盖度监测


解决方案:光谱遥感提取植被 ➡ 划定覆盖度统计单位面积 ➡ 覆盖度指标阈值分割 ➡ 分级表征覆盖度等级


【3】入侵物种监测



关键词:生物入侵、狼毒、一枝黄花、生态监测


应用场景:草原、湿地生态系统中狼毒、加拿大一枝黄花等毒草的监测


监测目的:提高入侵物种监测的即时性、准确性,为生态环保、生态系统安全维护提供准确信息


痛点问题:入侵物种监测不及时、不准确将严重影响生态系统生物安全,甚至导致生态系统功能退化


解决方案:定位入侵物种监测窗口期 ➡ 挖掘入侵物种光谱特征 ➡ 针对性建立遥感模型 ➡ 提取入侵物种空间分布范围



● 多光谱行业应用时间矩阵





沙 | 光谱遥感为“山水林田湖草沙”保驾护航


【1】植被复绿效果评估



关键词:沙漠复绿、植树效果评估、治沙、环境保护


应用场景:沙漠、隔壁等恶劣环境与风景区、保护区植树种草等复绿工程效果评估


监测目的:以低成本、自动化模式完成植被种植效果的量化评估工作


痛点问题:沙漠场景难以实现拼接建图,且沙漠、戈壁环境恶劣,提高监测效率与准确度尤为重要


解决方案:光谱遥感提取植被/视频光谱巡查 ➡ 区分植被与非植被地物 ➡ 与植被种植范围对比分析 ➡ 动态量化评估种植效果



【2】荒漠化评估



关键词:草原荒漠化、植被退化、治沙、环境保护


应用场景:草原、森林等多植被场景的土地沙化、地表土壤损失情况监测


监测目的:准确提取土地沙化面积,全局评估荒漠化程度与趋势


痛点问题:森林、草原面积大范围广,土地退化监测精度要求高,难以实现全局化、低成本的荒漠化程度精准评估


解决方案:光谱遥感提取裸土/视频光谱巡查 ➡ 提取非植被地区 ➡ 与植被种植范围对比分析 ➡ 动态量化评估荒漠化范围与程度



● 多光谱行业应用时间矩阵





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