برآورد درصد پوشش گياهي ذرت با استفاده از الگوريتم ‏هاي پردازش تصوير

پيشرفت علم و استفاده از فناوري‏ هاي سنجش از دور، امكان پايش سلامت،‌ بررسي وضعيت گياه، تعيين سطح و نوع كشت، محاسبه سرعت رشد و شاخص‏هاي گياهي و ساير اطلاعات ارزشمند از مزرعه و باغ را  براي كشاورز فراهم آورده است. درصد پوشش گياهي يكي از پارامترهاي مهم در مدل‏هاي گياهي براي تخمين عملكرد گياه و وضعيت رشد آن محسوب مي‏شود. روش‏هاي تعيين درصد پوشش گياهي براساس داده‏هاي مشاهداتي زميني، گران و زمان‏بر هستند. استفاده از پهپاد براي تصويربرداري هوايي و به‌كارگيري روش‏هاي مبتني بر پردازش تصوير، مي‏تواند پارامترهاي موردنظر را در كل سطح مزرعه و با سرعت و دقت بالا به‌دست آورد. در اين پژوهش براي تعيين درصد پوشش گياهي ذرت، تعداد 441 تصوير هوايي در ارتفاع 30 متري از سطح زمين با استفاده از پهپاد شركت DJI، مدل Mavic 2 pro در يكي از مزارع ذرت شهرستان الوند در استان قزوين، برداشت شد. از دو روش جداسازي و طبقه‏بندي به‌طور جدا براي تعيين مقدار درصد پوشش گياهي استفاده شد. آزمون تفكيك‏پذيري و ضريب همبستگي بين داده‏هاي محاسباتي، تعيين و موردبررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد اگرچه دقت هر دو روش بالا بود، اما به‌طور ميانگين روش جداسازي مقدار درصد پوشش گياهي را 10 درصد كم‌تر از الگوريتم طبقه‏بندي به‌دست آورد. هم‌چنين ضريب همبستگي بالاي 97 درصد بين داده‏ها نشان داد دقت روش‏هاي بر مبناي پردازش تصوير مانند جداسازي پايين‏تر از روش‏هاي طبقه‏بندي است اما در صورت عدم دسترسي به نرم‏افزارهاي موردنياز كه امكان تجزيه و تحليل بر مبناي روش‏هاي هوش مصنوعي را دارند، مي‏توان به‌راحتي با اجراي كد‏هاي برنامه‏نويسي مبتني بر روش‏هاي جداسازي در زبان‏هاي سطح بالا و متن باز از جمله زبان پايتون به نتيجه مطلوبي رسيد.