การประมวลผลภาพถ่ายทางอากาศในเวลาจริงจากกล้องมัลติสเปกตรัมสำหรับการเกษตร
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้เป็นส่วนหนึ่งของระบบอากาศยานไร้คนขับสำหรับการเกษตรแม่นยำ มีวัตถุประสงค์ในการพัฒนาระบบอากาศยานไร้คนขับที่ติดตั้งกล้องถ่ายภาพแบบมัลติสเปกตรัมและมีโปรแกรมวิเคราะห์ดัชนีพืชพรรณ (Normalized Difference Vegetable Index, NDVI) ในเวลาจริงและกำหนดตำแหน่งพืชที่เจริญเติบโตไม่สมบูรณ์ด้วยโปรแกรระบุพิกัด โดยนำสัญญาณภาพที่ส่งจากอากาศยานไร้คนขับมายังภาคพื้นและประมวลผลภาพในขณะที่อากาศยานยังคงบินทำภารกิจและทำการระบุพิกัดตำแหน่งของพืชที่เจริญเติบโตไม่สมบูรณ์ แล้วนำมาใส่ค่าตำแหน่งในโปรแกรมวางแผนการบินเพื่อทำการบินไปยังตำแหน่งนั้นและทำการฉีดพ่นปุ๋ยชนิดน้ำต่อไป จากการบินทดสอบบริเวณสวนมะนาวเนื้อที่ประมาณ 2 ไร่ โดยได้ทำการระบุพิกัดจุด 3 ตำแหน่งโดยโปรแกรมประมวลผลดัชนีพรรณพืช NDVI ในเวลาจริง และทำการป้อนพิกัดตำแหน่งเพื่อให้อากาศยานไร้คนขับเคลื่อนที่ไปยังตำแหน่งแล้วลงจอดพบว่าอากาศยานไร้คนขับสามารถลดระดับความสูงจากตำแหน่งเริ่มต้นที่ความสูง 100 เมตรบินไปยังจุดที่กำหนดด้วยความเร็ว 6 เมตรต่อวินาที มีค่าความผิดพลาดของความเร็วในการเคลื่อนที่อยู่ในช่วง ±1 เมตรต่อวินาที ค่าความผิดพลาดในการบินไปยังตำแหน่งที่กำหนดมีค่าระหว่าง 0 – 6 เมตร ค่าความสูงของอากาศยานมีค่าผิดพลาดระหว่างทำการบิน 0 - 2 เมตร สำหรับการลดความผิดพลาดที่เกิดจากการบินนั้นสามารถลดได้โดยติดตั้งเซ็นเซอร์ที่มีประสิทธิภาพที่สูงขึ้นในการพัฒนาต่อไป
Article Details
ผลงานที่ได้รับการตีพิมพ์ ถือเป็นลิขสิทธิ์ของวารสารฯ
References
Nebiker S., Annen A., Scherrer M., Oesch D., 2008. A Light-Weight Multispectral Sensor for Micro UAV-Opportunities for very High Resolution Airborne Remote Sensing, The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Vol. 37, pp. 1193-2000.
Martin D.B. et al., 2010. UAV-based environmental monitoring using multi-spectral imaging, Proc. SPIE 7668, Airborne Intelligence, Surveillance, Reconnaissance (ISR) Systems and Applications, Vol. 7, pp. 766811.
Y. A. Pederi and H. S. Cheporniuk, 2015, “Unmanned aerial vehicles and new technological methods of monitoring and crop protection in precision agriculture,” in 2015 IEEE International Conference Actual Problems of Unmanned Aerial Vehicles Developments (APUAVD), pp. 298–301.
Yifan Pan, Xianfeng Zhang, Guido Cervone, Liping Yang., 2018. Detection of Asphalt Pavement Potholes and Cracks Based on the Unmanned Aerial Vehicle Multispectral Imagery, IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing, Vol. 11(10), pp. 3701-12.
Tuan Vo-Dinh1, Brian Cullum, Paul Kasili., 2003. Development of a multi-spectral imaging system for medical applications, Journal of Physics D: Applied Physics, Vol. 36(14)
Pearson R.L., Miller L.D., 1972, Remote mapping of standing crop biomass for estimation of the productivity of the shortgrass prairie, Proceedings of the eighth International Symposium on Remote Sensing of Environment, pp. 1357–1381.
Rouse, J.W., Haas, R.H., Schell, J.A. and Deering, D.W.,1973. Monitoring Vegetation Systems in the Great Plains with ERTS. Proceedings of the Third ERTS Symposium, pp. 309-317.
J. A. J. Berni, P. J. Zarco-Tejada, L. Surez, E. Fer-eres, 2009. Thermal and Narrowband Multispectral Remote Sensing for Vegetation Monitoring from an Unmanned Aerial Vehicle, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, Vol. 47(3), pp. 722-738.
Beard & McLain, 2012. Small Unmanned Aircraft: Theory and Practice, Princeton University Press, New Jersey
D. Blake Barder, Joshua D” Redding, Timothy W.Mclain, Randal W.Beard and Clark N.Taylor., 2006. Vision-based target geo-location using a fixed-wing miniature air vehicle, Journal of intelligent and robotic systems, Vol. 47(4), pp. 361-382.
Vladimir N.Dobrokhodov, Isaac I.Kaminer,Kevin D.Jones., 2008. Vision-Based Tracking and Motion Estimation for Moving Targets Using Small UAVs, Journal of Guidance Control and Dynamics, Vol. 31(4), pp. 907-917
Jeerasak M., 2017. Vision-based target geo-location using a multirotor vehicle, The 8th TSME International Conference on Mechanical Engineering, Vol. 107, pp. 238-243.
จีรศักดิ์ หมวดโพธิ์กลาง, 2559. การควบคุมตำแหน่งอากาศยาน 4 ใบพัดโดยใช้ระบบการเห็นภาพ. วารสารนายเรืออากาศวิชาการ, ปีที่ 12, ฉบับที่ 12 หน้า 17-21.