Caracterización 3-D de viñas mediante imágenes procedentes de un vehículo aéreo no tripulado para el diseño de tratamientos localizados

Trabajo presentado a las II Jornadas del Grupo de Viticultura y Enología (SECH), celebradas en Madrid el 3 y 4 de noviembre de 2016.

El manejo localizado de cultivos tiene como objetivo reducir la cantidad de insumos aplicados al campo, racionalizando los tratamientos según las necesidades reales derivadas de un análisis pormenorizado del cultivo. Este tipo de manejo implica un ahorro de costes para el agricultor e importantes beneficios medioambientales al reducirse el uso excesivo de agroquímicos. Antes del diseño de los tratamientos localizados es necesaria una completa y exacta caracterización morfológica del cultivo, tarea para la cual los vehículos aéreos no tripulados (conocidos como drones o UAVs) son una de las mejores opciones debido a que pueden tomar información en el momento deseado y con una resolución espacial muy elevada. En el presente trabajo se utilizó un multirrotor volando a 30 m de altura para capturar imágenes con una cámara convencional (RGB: rango visible) de bajo coste sobre dos parcelas comerciales de viña. Las imágenes fueron procesadas para obtener el modelado 3D del cultivo, tras lo que se diseñó un algoritmo de análisis de imagen completamente automatizado para la clasificación de la viña, su caracterización 3D y la detección de huecos en las hileras de cultivo. La validación de los resultados demostró una precisión cercana al 90 % en la clasificación de la viña y al 100 % en la detección de huecos. Además, la estimación de la altura de la viña tuvo un error medio cuadrático de 0,14 m.

Esta investigación fue financiada por el proyecto AGL2014-52465-C4-4-R (Ministerio de Economía y Competitividad, fondos FEDER: Fondo Europeo de Desarrollo Regional). La investigación de Jorge Torres-Sánchez y el Dr. José M. Peña fue financiada por los programas FPI (BES-2012-052424) y Ramón y Cajal (MINECO), respectivamente.

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