Ecodrone®一体式多光谱-激光雷达遥感系统
- 公司名称 北京易科泰生态技术有限公司
- 品牌 其他品牌
- 型号
- 产地
- 厂商性质 代理商
- 更新时间 2022/7/11 11:42:11
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北京易科泰生态技术有限公司成立于2002年，为中关村高新技术企业，致力于生态-农业-健康研究监测技术推广、研发与服务，特别是在光谱成像技术（高光谱成像技术、叶绿素荧光成像技术、红外热成像技术、无人机遥感等）、植物表型分析技术、呼吸与能量代谢测量技术等方面，与专业企业PSI、Specim、Sable等合作，致力于植物科学、土壤与地球科学、动物能量代谢、水体与藻类及生态环境领域先进仪器技术的引进推广和技术研发集成，为植物/作物表型分析、生态修复及生态保护、能量代谢测量等提供规划设计、技术方案与系统集成、技术咨询与科技服务。公司技术团队80％以上具备硕士或硕士以上学位，并与*研究生院、中科院植物研究所、中科院动物所、中科院地理科学与资源研究所、中国农科院、中国林科院、中国环科院、中国水科院、清华大学、中国农业大学、北京林业大学、北京大学、中国海洋大学、陕西师范大学、内蒙古大学等建立了长期的技术合作交流关系。
公司下设有叶绿素荧光技术与植物表型业务部、EcoTech®实验室、光谱成像与无人机遥感事业部及无人机遥感研究中心（与陕西师范大学合作建立）、动物能量代谢实验室、内蒙古阿拉善蒙古牛生态牧业研究院及青岛分公司。实验室拥有叶绿素荧光成像、叶绿素荧光仪、水体藻类荧光仪、SPECIM高光谱仪、WORKSWELL红外热成像仪、EasyChem全自动化学分析仪、MicroMac1000水质在线监测系统、ACE土壤呼吸自动监测系统、SoilBox便携式土壤气体通量测量系统、动物呼吸测量系统、LCpro 光合作用测量仪、Hood土壤入渗仪、年轮分析仪等各种仪器设备，可以进行实验研究分析、实验培训等，欢迎与易科泰生态研究室开展合作研究。
易科泰公司与欧洲PSI公司（叶绿素荧光技术与表型分析技术）、美国SABLE公司（动物能量代谢技术）、欧洲SPECIM公司（高光谱成像技术）、欧洲WORKSWELL公司（红外热成像技术）、欧洲ATOMTRACE公司（LIBS元素分析技术）、欧洲BCN无人机遥感中心、欧洲ITRAX公司（样芯密度扫描与元素分析）、美国VERIS公司、英国ADC公司、德国UGT公司、欧洲SYSTEA公司等著名生态仪器技术领域的研发机构和厂商建立了密切的合作关系，在FluorCam叶绿素荧光成像与荧光测量技术、PlantScreen植物表型分析技术、高光谱成像技术、红外热成像技术、光合作用与植物生理生态研究监测、土壤呼吸与碳通量研究监测、动物呼吸代谢测量、水质分析与藻类研究监测、CoreScanner样芯密度CT与元素分析技术、LIBS元素分析技术、无人机生态遥感技术等生态仪器技术及其系统方案集成有着丰富的经验，成为我国农业、林业、地球科学、生态环境研究等领域科技进步的重要研究技术支持力量。由公司研制生产的EcoDrone®无人机遥感平台、SoilTron®多功能小型蒸渗仪技术、SoilBox®土壤呼吸测量技术、PhenoPlot®轻便型作物表型分析系统、SCG-N土壤剖面CO2／O2梯度监测系统、植物生理生态监测技术、动物能量代谢测量技术等，在中科院修购项目、*学科群项目、CERN网络（生态系统监测网络）等项目中发挥重要作用。
“工欲善其事，必先利其器”，易科泰公司将秉承“利其器，善其事”的经营理念，为国内生态-农业-健康研究与发展提供优秀的技术方案和服务。
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土壤与植物生理生态研究监测、环境气象监测、水文水质及地下水监测、水土保持研究监测、荒漠化监测、精准农业以及动物生态研究等仪器技术的引进推广和系统集成,并为生态环境实验研究和规划设计提供技术方案和分析测量。
| 产地类别 | 国产 | 应用领域 | 环保,生物产业,农业,地矿,综合 |
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易科泰推出轻便型、一体化、多传感器无人机遥感作物表型研究监测技术方案——Ecodrone® UAS-4 Pro轻便型一体式多光谱-激光雷达遥感系统：
1.基于自主UAS-4遥感平台技术，兼具轻便型和多功能特点
2.同时搭载多光谱成像、激光雷达及RGB成像，作业时间大于20分钟
3.一次飞行可同步获取5/10个光谱波段、高密度点云数据及RGB，作业效率事半功倍
4.厘米级多光谱地面分辨率，50m高度地面分辨率达3.4cm，30m高度（用于田间高通量作物表型分析）地面分辨率可达2cm
5.LiDAR-RGB：标配精确度2.5cm，回波次数3，FOV 70.4度，可选配其他规格；RGB成像为Sony APS-C Exmor CMOS传感器，20MP像素，FOV 83度
6.应用于精准农业研究、作物表型遥感、病虫害监测、农作物产量评估、森林遥感监测、碳源汇监测评估、生态环境调查监测、生物多样性监测等、生物固碳研究等领域
主要技术指标：
分析测量参数：
1.冠层结构参数：NDVI、NDRE、DVI、VOG、NDWI、GCI、LCI等
2.R/G/B指数，如绿度指数等
3.可测量光利用效率、浅水环境（气溶胶、浮质等）、叶绿素效率或红边坡度等（10通道）
4.激光雷达参数：高密度真彩色点云、三维测量数据、分类点云、DOM、DSM、DTM、DHM等
应用案例一：不同胁迫条件下水稻表型分析
易科泰光谱成像与无人机遥感技术研究中心使用Ecodrone®无人机遥感系统对某水稻田进行表型分析。基于NDVI和NDRE结果可以看出，除水稻田边缘部分外整体指数数值较高，说明作物叶绿素含量和绿色部分生物量较高，几乎使NDVI数值达到了饱和。而从NDRE图可以更为清晰的看出不同处理条件下水稻生理特性的差异，通常NDRE数值越高反应着植株越健康。
基于无人机多光谱数据进一步研究验证筛选出种植品种、种植密度和施肥用量的*组合，可以有效减少资源浪费，缓解氮肥流失造成的环境问题，并可结合LiDAR结构信息及实际测量的理化数据建立拟合模型，用以反演作物生化及生物量指标，实现精准农业生产研究。
应用案例二：人工松林生长监测
易科泰光谱成像与无人机遥感研究中心利用自主研发的Ecodrone®激光雷达无人机遥感系统，对某农田-人工林地带进行了LiDAR遥感作业。
通过LiDAR点云剖面高度测量并结合DHM模型，随机选取A地块人工松林15个点，提取其高度值，求取平均值为161cm，而地面人工采样实测结果大部分高度落在1.6-1.7m区间，吻合度较高。
实验表明，基于Ecodrone®激光雷达无人机遥感技术，测量获取的LiDAR三维信息，结合地面采样实测结果，对植被精准分类、监测树木/作物不同生长阶段的特点、评估生物量及指导施肥具有重要意义。
应用案例三：不同生长阶段冬小麦冠层结构变化监测
基于反射光谱计算的叶面积指数(LAI)等相关指标监测冠层密度，对于理解和预测土壤-植物-大气系统中的循环过程以及指示作物健康和农场管理中产量估计具有重要作用。德国和比利时学者使用无人机Lidar和多光谱遥感成像系统对德国Selhausen的ICOS冬小麦大田区域进行了7次数据采集，时间跨度由2020年4月1日至7月21日，评估了Lidar-多光谱技术在精准农业冠层结构估计中的应用潜力。
研究结果表明，在冬小麦成熟之前的生长阶段中，基于Lidar数据衍生的植物面积指数（PAI）与通过地面设备采集的绿色面积指数（GAI）值具有高度一致性，与多光谱成像获取的GAI估计值也密切相关，可准确反映冬小麦生长过程中在空间结构上的变化。通过每个采集时段（12/05、26/05、09/06、23/06）点云数据创建的数字地表模型DSM减去数字地形模型DTM(01/04，生长季节开始时)，也能对冬小麦高度进行有效估算。同时，使用多光谱数据补偿Lidar PAI，可以区分绿色植被面积指数与非绿色植被面积指数，在整个作物生长周期互相补充，进行作物建模，以实现精准施肥、作物管理和碳储存估算等。
易科泰生态技术公司致力于生态-农业-健康研究发展与创新应用，为精准农业研究、作物表型遥感、病虫害监测、农作物产量评估、森林遥感监测、碳源汇监测评估、生态环境调查监测、生物多样性监测等、生物固碳研究等领域提供无人机及近地遥感全面技术方案。
参考文献：
[1] Bates J S , Montzka C , Schmidt M , et al. Estimating Canopy Density Parameters Time-Series for Winter Wheat Using UAS Mounted LiDAR[J]. Remote Sensing, 2021, 13(4):710.
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