Beschrieben wird ein Kamerasystem zur Erstellung georeferenzierter Orthofotos in VIS+NIR mithilfe eines kommerziellen micro UAVs. Dieses System wurde erfolgreich während der Projektlaufzeit zur Erstellung einer ganzen Reihe von Orthofotos genutzt. Das Gesamtgewicht liegt bei ca. 500 g inklusive Kameraaufhängung und die Gesamtkosten liegen bei ca. 1000 Euro. Zusammen mit dem verwendeten micro UAV und der Orthofotosoftware ergab sich ein preisgünstiges (Gesamtkosten ca. 3500 €) und einfach zu benutzendes Gesamtsystem zur Erstellung der Orthofotos. Eingegangen wird auch auf einige grundlegende Eigenschaften des Kamerasystems, die auch zur Evaluation kommerzieller Lösungen nützlich sein können. Außerdem wird ein einfaches Verfahren zur Vignettierungskorrektur vorgestellt, das ohne spezielle technische Ausrüstung durchgeführt werden kann. Ob sich der Aufwand für eine solche Korrektur lohnt, hängt vom Anwendungsfall ab und muss für das beschriebene System noch untersucht werden. Insbesondere für die Orthofotoerzeugung, wo das Gesamtbild aus einer Fülle von Einzelbildern zusammengesetzt wird, könnte es ausreichend sein, die Korrektur der Orthofotosoftware zu überlassen. Im Zusammenhang mit der Beschreibung des Verfahrens zur Erstellung der Orthofotos werden die Ergebnisse einer Bodenkontrollmessung zur Untersuchung der erreichten Genauigkeiten dargestellt. Falls die erreichte mittlere absolute Genauigkeit ohne Verwendung von Kontrollpunkten von 3.2 m für den Anwendungsfall nicht ausreichend sein sollte, kann die Genauigkeit durch die Verwendung drei gut verteilter Bodenkontrollpunkte deutlich gesteigert werden. Mit dem System konnten während der gesamten Düngeperiode (April bis Juli) zuverlässig Orthofotos in VIS+NIR generieret werden. Auch wenn die Flugdauer des verwendeten micro UAVs beschränkt ist, so konnte doch eine Fläche von ca. 10 ha pro Flug abgedeckt werden. Die Validierung der spektralen Güte der generierten Daten ist Gegenstand laufender Untersuchungen.
This paper presents technical aspects of georeferenced orthophoto generation for precision agriculture using a dedicated self?constructed camera system and a commercial micro UAV. The camera System (VIS+NIR) is described in detail. Furthermore, three important issues regarding the generation and processing of the aerial images are addressed: (i) camera exposure time, (ii) vignetting correction, and (iii) orthophoto generation.
Agricopter - Micro UAV basierte georeferenzierte Orthofotoerstellung in VIS+NIR für Precision Farming
2013
10 Seiten, 9 Bilder, 5 Quellen
Conference paper
German
Precision farming and terramechanics
British Library Conference Proceedings | 1998
|Precision farming mechanized agriculture
Automotive engineering | 1997
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