Imagen multiespectral

imagen multiespectral Concepto: es la que captura datos de imágenes dentro de rangos de longitud de onda específicos a través del espectro electromagnético.

Imagen multiespectral: Es aquella que, además de la información contenida en los colores visibles del espectro, aporta información en otras bandas fuera del umbral visible. Solamente se pueden obtener con aditamentos especiales desinados a tales efectos.

Las cámaras multiespectrales Parrot Sequoia son nuy utilizadas para estos fines. Tomada de https://elvuelodeldrone.com/repuestos-y-accesorios/repuestos-parrot/camara-multiespectral-parrot-sequoia/

Generalidades

Las imágenes multiespectrales aportan la información de los colores del Espectro Visible (EV), más otras bandas, mayormente del espectro infrarrojo; la cantidad de bandas infrarrojas que se agreguen depende del uso que se les vaya a dar. En Agricultura de Precisión se agregan tres bandas:

• Infrarrojo cercano
• Infrarrojo medio
• Infrarrojo Térmico

La primera etapa del proceso requiere tomar las Firmas Espectrales (FE) de los cultivos sanos de interés en condiciones controladas y crear una base de datos referencia, que servirá para comparar en el futuro.

Firmas Espectrales de tres cultivos

Tomado de Clasificación de cultivos a partir de imágenes satelitales LANDSAT EM

http://sedici.unlp.edu.ar/bitstream/handle/10915/23638/Documento_completo.pdf?sequence=1 Luego se agregan las Firmas Espectrales de cultivos enfermos o sometidos a estrés hídrico a la base de datos de referencia.

Diferencias entre las Firmas Espectrales del pasto

En esta imagen puede verse, entre otras, las FE del pasto. Nótese cómo cambian los patrones de absorción del pasto saludable (en verde) y con carencias hídricas (en rojo).
Al tomar las imágenes aéreas, se compara el análisis espectral con la base de datos de referencia por medio de computadoras que analizan y obtienen la FE de cada sección del terreno y nos da un mapa con la distribución espacial de los cultivos en que se encuentran en las distintas secciones y del estado en que éste se encuentra.

Utilidades en la agricultura

El uso de imágenes multiespectrales tomadas con drones o (VANT, Vehículo Aéreo no Transportado) o mediante satélites, permite diagnosticar el estado de desarrollo de los campos de cultivo, la presencia de plagas u otras patologías como la carencia de nutrientes en el suelo. Estas imágenes, una vez analizadas por computadoras, emiten un diagnóstico sin el riesgo de errores subjetivos que se pueden cometer a simple vista. Las imágenes espectrales en la agricultura otorgan una serie de ventajas en base a la toma de datos, su análisis e interpretación. Gracias a estas imágenes, los profesionales de la agricultura consiguen saber las necesidades exactas de insumos, tanto a nivel global como específico. En general, permiten:

• Extraer información del terreno y de los cultivos agrícolas que el ojo humano no puede capturar.
• Saber con precisión cuánto fertilizante se recomienda utilizar en nuestros productos agrícolas.
• Conocer cómo han respondido nuestras explotaciones agrícolas a la aplicación de fertilizantes.
• Detectar el buen o el mal estado de ciertas cosechas y la presencia de plagas o enfermedades en los diferentes cultivos.
• Tomar decisiones a tiempo sobre el desarrollo de los sistemas de producción y direccionar las explotaciones hacia una agricultura de precisión.
• Identificar obstáculos y facilitar el diagnóstico en áreas para obtener posibles puntos de conflicto en el desarrollo del cultivo y que, aparentemente, parecían favorables. Por ejemplo: hongos como el ''mildiu'', ''fusarium'' entre otros, que afectan a cultivos como la pepino y el plátano.
• Planificar, supervisar y controlar los cultivos eficazmente.

Otras ventajas

El uso de herramientas para obtener imágenes multiespectrales en la agricultura permite:

• Reducción del riesgo humano
• Menor contaminación
• Ahorrar tiempo
• Precisión
• Versatilidad

Fuentes

• Gómez Rivera, A.F.; Jiménez López A.F.; Velázquez Clavijo, F. Agricultura de precisión y sensores multiespectrales aerotransportados. Disponible en: https://www.researchgate.net/publication/317225959_Agricultura_de_Precision_y_Sensores_Multiespectrales_Aerotransportados
• Kharuf-Gutierrez, S.; Hernández-Santana, L.; Orozco-Morales, R. y Aday, O de la C. Análisis de imágenes multiespectrales adquiridas con vehículos aéreos no tripulados. RIELAC Vol. XXXIX 2/2018 p. 79-91.
• Pantaleone L. y Tosini M. Clasificación de cultivos a partir de imágenes satelitales Landsat EM. Disponible en: http://sedici.unlp.edu.ar/bitstream/handle/10915/23638/Documento_completo.pdf?sequence=1
• Santiago, J.J. 2018. ¿Por qué se utilizan imágenes espectrales en la agricultura?. Conapa.es. Agricultura 4.0. Disponible en: https://blog.conapa.es/por-que-se-utilizan-imagenes-espectrales-en-la-agricultura