Comptage automatique par deep learning.
Résultats obtenus à partir de 155 clichés multispectraux captés par drone sur une surface de 18ha.
Ci-dessous les différentes étapes d’une prestation visant à cartographier chaque plant selon sa vigueur végétale (basée sur l’indice NDVI). Génération d’une orthophoto multispectrale, comptage automatique par deep learning, segmentation et attribution d’une valeur NDVI pour chaque plantation.
Production de la donnée géographique pour le comptage automatique
Comme illustré ci-dessous et avec le logiciel Agisoft Metashape, la première étape consiste à modéliser le site en 3 dimensions pour générer par la suite, une orthophoto multicouches contenant 12 bandes spectrales distinctes (conformément aux 12 bandes générées nativement par l’A7R4 Quad et ce, pour chaque prise de vue).
Télédétection et calcul de l'indice NDVI pour chaque plant
Sur ce cas d’usage, 4 canaux seulement seront utiles: le rouge, le vert, le bleu et le proche infrarouge. Ces derniers permettront de recomposer l’orthophoto classique RVB (pour le confort visuel) mais aussi de calculer l’indice NDVI comme illustré ci-dessous à partir des canaux rouge et proche infrarouge.
Comptage automatique par deep learning: détection et localisation
Grâce à la haute résolution du capteur Agrowing, l’orthophoto précédemment reconstruite (GSD2cm pour un vol réalisé à 115m AGL) offre un très haut niveau de détails qui restitue parfaitement la forme singulière des couronnes d’amandiers. Dans ce cadre, une détection par deep learning basée sur la forme des couronnes peut être envisagée.
Une fois les amandiers parfaitement segmentés les uns par rapport aux autres, une valeur NDVI peut alors être assignée localement pour chaque couronne.
Conclusion
Outre ses 12 bandes spectrales dédiées à la personnalisation d’indices végétaux, la haute résolution du capteur A7R4 Quad permet non seulement de générer des cartes NDVI extrêmement bien détaillées mais aussi de les enrichir avec de la détection/comptage automatique: un atout unique qui répond parfaitement aux enjeux écologiques et aux besoins de l’agriculture de précision.
INFORMATIONS TECHNIQUES
- Service de traitement d’images : société Drones Imaging.
- Captation aérienne : société Agrowing.
- Capteur : A7R4 Quad Agrowing.
- Précision spatiale : centimétrique avec le récepteur GNSS EMLID Reach RS2.
- Orthophoto RVB NIR : résolution 2cm.
- Surface totale inspectée : 18ha.
- Comptage automatique : 4131 amandiers comptabilisés.
- Logiciel de photogrammétrie : Metashape.