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New photogrammetric sensors for precision agriculture: the use of hyperspectral cameras

Musci Maria Angela Dabove Paolo
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ISSN:
1121-9041
Rivista:
GEAM
Anno:
2020
Numero:
160
Fascicolo:
GEAM N.160/2020
DOI:
10.19199/2020.160.1121-9041.012

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Nuovi sensori fotogrammetrici per l’agricoltura di precisione: l’utilizzo di camere iperspettraliTecniche fotogrammetriche e telerilevamento sono sempre più utilizzate in agricoltura di precisione per migliorare il monitoraggio e la gestione delle colture e allo stesso tempo per aumentare i guadagni e ridurre gli impatti ambientali derivante dai trattamenti. L’intero settore produttivo può beneficiare del progresso tecnologico e dello sviluppo di sensori leggeri sviluppati per UAV (uncrewed aerial vehicles) con una maggiore risoluzione spettrale e spaziale, come i sensori iperspettrali. La capacità dei sensori iperspettrali di acquisire centinaia di bande ha, tuttavia, impatti sulla complessità e sull’elaborazione dei dati. È infatti necessario gestire una notevole quantità di dati acquisiti e selezionare le informazioni pertinenti per gli interventi agricoli. Gli obiettivi di questo lavoro sono fornire un’indagine sui sensori iperspettrali sviluppati per UAV disponibili sul mercato e sulla loro tecnologia di acquisizione, offrire una visione globale delle applicazioni di agricoltura di precisione e evidenziare gli sviluppi futuri di ricerca relativi a questo nuovo tipo di sensore. Comprendere la possibilità di sfruttare economicamente l’energia geotermica mediante WBHE coassiali è vincolata alle caratteristiche principali del modello fisico, applicato per stimare la quantità di calore che può essere ricavata dal pozzo. Allo stesso tempo, a causa della continua variabilità spaziale delle formazioni geologiche nei giacimenti petroliferi, stime accurate e realistiche delle prestazioni degli scambiatori di calore non possono essere applicate senza una corretta considerazione dei parametri termofisici degli strati geologici circostanti i pozzi di idrocarburi. Parole chiave: geomatica, camera iperspettrale, agricoltura di precisione, sensori, UAV.

Photogrammetric and remote sensing techniques are increasingly getting used in precision agriculture to improve monitoring and management of the crops and at the same time to increase the crop yield and reduce the environmental impacts derived from the treatments. The entire production sector can benefit from the advance in technologies and the development of lightweight sensors for UAV (uncrewed aerial vehicles) with a higher spectral and spatial resolution such as the hyperspectral sensors. The hyperspectral sensors’ ability for measuring hundreds of bands has impacts on the complexity and the data processing. Indeed, it is necessary to handle a considerable quantity of acquired data and select the relevant information for interventions in the agricultural area. The aims of this work are providing a survey of the UAV-based hyperspectral sensors available on the market and their acquisition technology and a global view of possible applications in the agriculture field. Moreover, the paper highlights future research developments related to this new type of device.Keywords: geomatics, hyperspectral camera, precision agriculture, sensors, UAV.