Share | 03/20/2018
O principal objetivo da imagiologia multiespectral na agricultura é detetar variações subtis no estado das plantas antes do aparecimento de sintomas visíveis. Por exemplo, um agricultor pode detetar uma pequena redução no teor de clorofila de uma planta antes de as folhas começarem a ficar amarelas.
Esta deteção precoce é possível porque a quantidade de luz solar que as plantas reflectem em diferentes comprimentos de onda varia à medida que o seu estado de saúde se altera. Os sensores multiespectrais captam e registam esta variação. No entanto, alguns sensores captam dados mais precisos do que outros. Se um sensor medir uma região demasiado ampla do espetro de luz, qualquer variação subtil perder-se-á.
O centro da banda e a sua largura de banda são fundamentais para determinar a precisão de um sensor multiespectral. Os sensores de banda larga, como as câmaras convertidas, medem grandes “pedaços” do espetro de luz, tomando a reflectância média nessa região para produzir um único valor. Pelo contrário, os sensores de banda estreita captam a reflectância de uma área muito específica do espetro. Isto produz informações mais precisas e perspicazes sobre alterações subtis que podem estar a ocorrer em pontos-chave.
Para o demonstrar, vamos examinar a banda de onda do bordo vermelho. A banda de borda vermelha está localizada entre as bandas vermelha e NIR e desempenha um papel fundamental na determinação do teor de clorofila das plantas. Se uma planta estiver a sofrer stress, é provável que a variação seja mais óbvia na banda vermelha, como mostra o gráfico acima. Quando se comparam as bandas do vermelho, do bordo vermelho e do NIR, a maior magnitude de mudança aparece na banda do bordo vermelho, pelo que é a mais crítica de medir. Uma banda de onda larga no bordo vermelho iria provavelmente sobrepor-se às bandas vizinhas e sofrer contaminação de dados, resultando numa medição menos precisa.
As larguras de banda de um sensor multiespectral também terão impacto nos índices de vegetação resultantes dos dados recolhidos. Os índices de vegetação são criados através da combinação de diferentes bandas para realçar determinadas características da vegetação. Uma vez que as câmaras de banda larga têm uma gama mais ampla de valores, os índices resultantes não realçam variações subtis. Em vez disso, uma câmara de banda estreita recolherá medições mais precisas, resultando em índices capazes de detetar alterações na saúde da planta em fases iniciais.
Na agricultura, os sensores de banda larga, como as câmaras convertidas, funcionam bem para o panorama geral, permitindo a geração de mapas RGB e índices genéricos como o NDVI. No entanto, as informações fornecidas por estas câmaras são limitadas e não permitem uma análise mais aprofundada do campo ao longo do tempo.
Uma câmara de banda estreita, por outro lado, fornece informações mais detalhadas e precisas, captando medições precisas de comprimentos de onda específicos, o que permite a deteção precoce de problemas de saúde. Isto dá aos agricultores mais ferramentas e informações que lhes permitem tomar melhores decisões de gestão.
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