奧譜天成無人機搭載高光譜遙感系統助力煙草產量評估
煙葉產量評估
在中國，煙草不僅是一種經濟作物，更是國家財政的重要組成部分。煙葉的質量與產量，直接決定著煙草產業的穩定與發展。然而，如何準確預測煙葉的產量，卻一直是擺在行業面前的一道難題。
傳統的人工調查，需要下田測量、逐株記錄，不僅耗時耗力，而且難以覆蓋大范圍煙田，誤差在所難免；而衛星遙感雖能“從天而降"獲取信息，但受制于空間分辨率低、重訪周期長、受天氣影響大，往往難以滿足煙草這樣“小尺度作物"的精細化監測需求。
有沒有一種方式，既能快速獲取煙草生長數據，又能在畝級甚至株級尺度上實現精準預測？
答案：無人機搭載高光譜遙感系統。
奧譜天成無人機實時反演系統ATH9030
簡單來說，高光譜成像就是“照相機+分光儀"的結合。
普通相機看到的是紅綠藍三色，而高光譜相機則能捕捉數百個波段的信息，每一個波段都記錄著植物在不同光照下的反射特征，就像給作物做了一次“光譜體檢"。
煙葉的氮素、水分、葉綠素含量，甚至生長狀態和產量潛力，都能在這些光譜特征中被“讀出來"。這意味著，高光譜成像就像農業的“CT機"，能在無損、不接觸的情況下，提前揭示作物的生長秘密。
計算產量和植被指數的相關性
高分辨率：可以達到厘米級，清晰捕捉到每片葉子的細微變化。
靈活機動：想飛就飛，隨時監測，不受衛星重訪周期限制。
低成本：一次飛行即可覆蓋大田，效率遠高于人工調查。
實時性強：當天飛行，當天建模，快速給出產量預測結果。
任務規劃：確定飛行高度、航線重疊度、采集時間。
數據采集：無人機搭載高光譜相機低空飛行，獲取煙草冠層影像。
地面校正：通過采集標準白板、黑板影像，確保數據真實可靠。
產量建模：利用植被指數（如 NDVI、GNDVI、MSR 等）與實測產量的關系，構建估產模型。
結果可視化：生成煙田產量分布圖，讓管理者一眼看出哪里豐產、哪里欠產。
技術路線
1D-CNN：快速處理光譜曲線，適合實時監測；
2D/3D-CNN：同時利用空間紋理與光譜特征，提升精度；
Transformer：善于建模全局關系，捕捉葉片之間的長程依賴；
CNN + Transformer 混合架構：兼顧光譜與空間信息，被認為是未來的發展方向。
這些算法的加入，讓模型能夠在復雜環境下保持穩定預測，精度更高，泛化性更強。對煙草生產部門而言，這意味著不僅能“看懂一片田"，還能“放眼整個產區"。
結果
成熟期植被指數 MSR 構建的估產模型表現出較高的擬合度，由它建立的基于多時相的植被指數組合 yield-MSR-GNDVI 估產模型的擬合度均達到最高，并根據最&優估產模型函數表達式對整個研究區進行了煙草產量反演，反演結果與研究區煙草實際收獲產量分布一致，故該估產模型在粵北地區進行煙草估產是可行的。
雖然本次方案聚焦于煙草產量預測，但無人機高光譜技術的潛力遠不止于此。小麥、水稻、玉米、大豆等大宗糧食作物，以及茶葉、果蔬等經濟作物，都能從中受益。
未來，這項技術完&全有望成為智慧農業的“標配"，幫助農民提高產量、保障品質，推動農業向數字化、精準化轉型。
