Visão Geral
O Site Scan Manager agora fornece uma camada de visualização VARI (Visible Atmospherically Resistant Index). VARI ajuda a enfatizar a vegetação em toda a área mapeada usando apenas bandas do espectro visível capturadas por câmeras RGB padrão disponíveis na maioria dos drones. Para visualizar uma camada VARI para cada missão processada, você deve ativar o recurso em Configurações do Usuário > Recursos > VARI.
Clique no ícone da sua organização no canto inferior esquerdo, depois Configurações do Usuário > Recursos para ativar o VARI.
Uma vez ativado, você pode ajustar a opacidade para comparar a camada VARI com o ortomosaico. A configuração de número de desvios padrão ajuda a eliminar valores discrepantes. Esta configuração será discutida com mais detalhes abaixo.
Ajustando a opacidade do VARI no Site Scan Manager.
Antes de aprofundar mais no VARI, é útil entender o básico da medição da reflectância espectral da vegetação.
O que é reflectância espectral?
A reflectância espectral descreve como a radiação eletromagnética reflete em objetos. Todos os objetos refletem comprimentos de onda da radiação de forma diferente ao longo do espectro eletromagnético. Geralmente, a vegetação saudável reflete fortemente comprimentos de onda na faixa do infravermelho próximo (NIR) e reflete fracamente comprimentos de onda no espectro visível (azul, verde e vermelho).
Comparando a reflectância espectral de vegetação saudável, vegetação não saudável e solo através dos comprimentos de onda visíveis e NIR.
Entender a reflectância espectral de diferentes objetos permite detectar e analisar esses objetos usando sensoriamento remoto. A radiação eletromagnética é capturada por sensores para criar uma imagem. Sensores podem capturar imagens do solo ou podem ser acoplados a drones, aeronaves ou satélites.
Diferentes sensores capturam radiação em diferentes comprimentos de onda. Sensores RGB, que são os sensores mais comuns para mapeamento por drone, capturam comprimentos de onda refletidos do espectro visível vermelho, verde e azul.
Outros sensores, como sensores térmicos ou multiespectrais, capturam comprimentos de onda refletidos de outras áreas do espectro eletromagnético como NIR. Alguns drones podem carregar sensores térmicos e multiespectrais, e o Site Scan Manager suporta o processamento dos dados capturados pelos seguintes sensores térmicos e multiespectrais com até 5 bandas:
- Térmico: DJI Zenmuse XT, DJI Zenmuse XT2 (também suportado no aplicativo Site Scan Flight)
- Multiespectral: Parrot Sequoia+, MicaSense RedEdge, MicaSense RedEdge-M, MicaSense Altum, Phantom 4 Multispectral
Qual é a reflectância espectral da vegetação?
A vegetação com folhas verdes tem reflectância muito forte nas bandas NIR e baixa reflectância nas bandas visíveis. Por isso, a melhor forma de medir a vegetação usando sensores é capturando imagens NIR. No entanto, a vegetação ainda reflete a banda verde visível mais fortemente que azul e vermelho em um sentido relativo. Retornando à imagem anterior, note um pequeno aumento na faixa verde para vegetação saudável comparado ao azul e vermelho.
Pequeno pico na reflectância espectral para vegetação saudável na banda verde.
Os humanos não conseguem ver os comprimentos de onda NIR. Nós só podemos ver os comprimentos de onda refletidos nas bandas visíveis: vermelho, verde e azul. Portanto, a vegetação folhosa parece verde para nós porque reflete o verde mais fortemente que azul e vermelho, mas ainda estamos vendo apenas uma pequena parte da reflectância total.
O que é VARI e como ele difere do NDVI?
VARI é um índice de vegetação que estima a vegetação como um raster multibanda usando apenas o intervalo visível do espectro. Aqui está a fórmula do VARI:
VARI = (Verde - Vermelho) / (Verde + Vermelho – Azul)
Ele avalia se há valores diferentes na banda verde comparada à vermelha, o que fornece uma estimativa razoável da vegetação folhosa. Um componente notável do VARI é a subtração da banda azul, que foi projetada para reduzir o impacto dos efeitos atmosféricos no índice.
VARI não é um substituto completo para outros índices que incorporam comprimentos de onda NIR (infravermelho próximo), nomeadamente NDVI. Note como a fórmula NDVI é muito semelhante ao VARI, mas substitui a banda verde pelo NIR.
NDVI = (NIR - Vermelho) / (NIR + Vermelho)
NDVI ilumina a vegetação com mais precisão que o VARI porque captura valores de reflectância mais fortes para a vegetação usando NIR. No entanto, já que a vegetação reflete as bandas verdes visíveis mais que as vermelhas e azuis, o VARI ainda pode distinguir razoavelmente bem a vegetação. <\/SPAN><\/P>Silvicultura<\/SPAN><\/STRONG>
<\/SPAN>Semelhante à agricultura, é importante avaliar a saúde da vegetação na silvicultura. As florestas podem ser vulneráveis a pragas como o besouro do cerne, que pode causar perdas ambientais e de biodiversidade massivas, sem mencionar perdas financeiras. Identificar áreas afetadas precocemente é importante para mitigar a propagação das pragas e evitar essas perdas. Como é irrealista fazer ground-truthing em todas as árvores de uma floresta, o VARI ajuda a priorizar áreas para alocar recursos para avaliação adicional e, finalmente, mitigação.<\/SPAN> <\/SPAN><\/P>Incêndio Florestal<\/SPAN><\/STRONG>
<\/SPAN>Para prevenção e avaliação de incêndios florestais, o VARI pode distinguir áreas de vegetação doente ou seca que podem ser mais suscetíveis ao fogo. Essa avaliação pode identificar áreas de alto risco de incêndio. Após um incêndio, ele pode expor cicatrizes de queimadas como áreas com pouca ou nenhuma vegetação. Cicatrizes de queimadas em alguns climas podem recuperar rapidamente a vegetação, e esse processo de recuperação pode ser monitorado visualizando o VARI em uma cicatriz de queimadas ao longo do tempo.<\/SPAN> <\/SPAN><\/P>Petróleo e Gás Natural<\/SPAN><\/STRONG>
<\/SPAN>Na indústria de petróleo e gás natural, a manutenção de oleodutos é criticamente importante para garantir a entrega bem-sucedida do recurso às instalações dos clientes. O avanço da vegetação sobre os oleodutos deve ser gerenciado sistematicamente. Drones podem inspecionar oleodutos usando uma varredura em corredor. O resultado do VARI mostrará a vegetação que está muito próxima ao oleoduto, e você pode alocar recursos para remover essa vegetação.<\/SPAN> <\/SPAN><\/P>Mineração<\/SPAN><\/STRONG>
<\/SPAN>Na mineração, a recuperação da terra é um requisito para reduzir os impactos ambientais adversos das operações mineradoras. Dependendo do uso final da terra, a revegetação é um requisito comum de recuperação. O VARI pode demonstrar que o projeto de recuperação está no caminho certo, ou pode destacar áreas específicas que parecem não estar revegetando adequadamente, o que justifica investigação.<\/SPAN> <\/SPAN><\/P>Em última análise, o VARI auxilia na tomada de decisões. Como não requer sensores multispectrais/NIR, você pode usar um sensor RGB que é padrão para a maioria dos drones de mapeamento, incluindo aqueles suportados no aplicativo Site Scan Flight.<\/SPAN> <\/SPAN> <\/SPAN><\/P> <\/P>O que é a configuração de desvio padrão do VARI?<\/STRONG> <\/H3>No Site Scan Manager, você tem a opção de ajustar o "número de desvios padrão" para a camada VARI. Essa configuração aplica uma função de estiramento por desvio padrão à camada. Ela corta valores que estão fora de <\/SPAN>n <\/SPAN><\/I>desvios padrão da média do valor do pixel da imagem.<\/SPAN> <\/SPAN><\/P>Aumentar o número de desvios padrão para a função de estiramento ajuda a reduzir ênfase visual em características não vegetativas e permite maior distinção visual entre diferentes níveis de vegetação.<\/SPAN> <\/SPAN><\/P>
Função de estiramento por desvio padrão reduz o impacto em valores extremos.<\/span><\/span><\/P> <\/P> <\/P>Por exemplo, sem aplicar uma função de estiramento, toda vegetação (tanto saudável quanto doente) na sua imagem pode parecer do mesmo tom de verde porque existem objetos não vegetativos que distorcem a escala de cor. Aplicar uma função de estiramento exclui valores extremos para distribuir mais efetivamente o histograma e distribuir os tons de verde. Isso resulta em uma imagem onde a vegetação saudável pode aparecer como verde escuro e a vegetação menos saudável pode aparecer como verde claro. <\/SPAN> <\/SPAN><\/P>Você pode ler mais sobre a função de estiramento <\/SPAN>aqui<\/SPAN><\/A>.<\/SPAN> <\/SPAN> <\/SPAN><\/P> <\/P>