BSL - abréviation de : UAV. Également connu sous le nom d'aéronef sans pilote ou de drone.

Nuage de points - Ensemble de points représentant la géométrie d'un objet ou d'une zone entière. Il peut être le produit final d'un processus photogrammétrique, mais il est le plus souvent utilisé comme composant pour créer d'autres études - orthomosaïques, modèles numériques de terrain ou modèles 3D.

Les nuages de points permettent également d'analyser les volumes de biomasse dans les applications agricoles et forestières, ainsi que les volumes des terrils et des décharges dans les applications industrielles.

Défoliation - la privation des feuilles d'une plante due à des facteurs externes ou à des produits chimiques. Elle est le plus souvent causée par des infestations d'insectes, des maladies des plantes ou des défoliants (par exemple : thiourée, chlorate de sodium).

Herbicides - un type de produit phytopharmaceutique destiné à lutter contre les mauvaises herbes.

La photogrammétrie est la branche de la science qui traite du "transfert" d'objets et de zones réels sous une forme virtuelle. Pour ce faire, elle utilise des photographies prises depuis le sol à l'aide d'un appareil photo, ou depuis les airs à l'aide de caméras installées à bord d'un BSL.

Afin de reconstruire la géométrie de la zone d'intérêt, les images collectées lors d'un raid photogrammétrique doivent être traitées par un logiciel approprié. Celui-ci trouve les points communs des photographies et, sur la base de ceux-ci, aligne toutes les images, puis commence à reconstruire la géométrie de la zone d'intérêt dans une forme et une dimension correspondant à la réalité.

Les produits du processus de photogrammétrie sont : Nuage de points, Modèle numérique de terrain, Orthophotoplan.

Caméra multispectrale - il s'agit d'un type de caméra capable de capturer la lumière dans différentes gammes du spectre, y compris en dehors de la gamme visible par l'œil humain (par exemple dans le proche infrarouge ou l'ultraviolet).

Les caméras multispectrales fournissent plus d'informations sur les objets et l'environnement que les capteurs traditionnels. C'est pourquoi elles sont de plus en plus utilisées dans l'agriculture de précision, la sylviculture, la surveillance de l'environnement et même la surveillance des espaces verts urbains.

Le plus souvent, ils prennent la forme d'une matrice de capteurs à lentilles multiples, où chaque capteur capture séparément la lumière dans un spectre très étroit pour ensuite la stocker sous forme d'image distincte sur une carte mémoire.

Cartes RVB - Les images de ce type reproduisent la composition naturelle des couleurs observées par l'œil humain. Elles sont également connues sous le nom d'images de lumière visible ou d'images en couleurs réelles (TCI - True Color Image). Une image RVB est une trame composée de trois canaux : Rouge (R - Red), Vert (G - Green) et Bleu (B - Blue), combinés dans cet ordre, représentant l'espace colorimétrique tel qu'il est perçu par l'œil humain.

Les images RVB servent principalement de base pour mesurer et classer des objets sur le terrain. Elles ne sont pas assimilables à des cartes indicatrices et ne peuvent (sans traitement préalable) servir de base à l'élaboration, par exemple, de cartes d'application à partir de ces images. Les rasters RVB sont multicanaux et leurs pixels représentent la composition de la luminosité des pixels des trois canaux qui se chevauchent à un endroit donné.

Carte d'application - une carte créée sur la base d'une carte indicatrice qui est une "instruction" pour l'épandeur ou le pulvérisateur informant la machine de la quantité de doses à appliquer sur une section donnée du champ.
La carte d'application se présente sous la forme de fichiers aux formats : KML, Shapefile ou ISO-XML.

La carte thermographique détermine la température de chaque pixel qui y est enregistré. Elle permet d'évaluer la température et l'humidité de la couche arable et d'examiner le degré de transpiration des feuilles. Des valeurs de température élevées peuvent signaler des problèmes d'irrigation, une sensibilité accrue à la sécheresse ou des attaques d'agrophages. Des températures plus basses peuvent indiquer un risque d'humidification et d'apparition de maladies fongiques.

Les plages de températures testées varient en fonction de l'heure de la journée et des conditions météorologiques dans lesquelles le vol a été effectué. Par conséquent, il convient d'analyser la carte en mettant davantage l'accent sur les différences observées sur une culture donnée au même moment.

Carte indicatrice - il s'agit d'une visualisation qui reflète l'état de la végétation dans la zone observée. Les cartes indicatrices ne se présentent pas sous la forme d'orthomosaïques RVB et ne sont pas similaires aux images "classiques", qui utilisent des spectres multiples pour les créer. Dérivé des analyses effectuées précédemment, un seul pixel ne reflète pas la couleur de l'objet en question, mais seulement la valeur d'un indicateur calculé sur la base de plusieurs canaux. L'image est donc en quelque sorte "aplatie" et prend une forme monocanal, où les couleurs ne sont qu'une visualisation de la valeur de l'indicateur dans une zone donnée.

Cependant, les informations relatives à la valeur de l'indicateur ne sont pas les seules à être stockées dans la cellule d'image. En outre, le pixel est également associé à des coordonnées GPS, ce qui donne à l'utilisateur une occasion unique d'identifier les foyers de problèmes individuels et de combattre les menaces dans l'œuf avant qu'elles ne s'étendent à des zones plus vastes. Les informations contenues dans la carte indicatrice constituent donc la base de mesures précises de conservation et de fertilisation !

Pour pouvoir fertiliser et pulvériser avec précision, la carte d'indice doit d'abord être convertie en carte d'application.

Volphotogrammétrique - vol effectué avec un BSL (dans notre cas !) le long d'un itinéraire préprogrammé en tenant compte des paramètres du produit final (par exemple, la nécessité d'obtenir une résolution d'image de X cm/pixel).
Nous effectuons desvols photogrammétriques afin d'acquérir des données pour les orthophotos et les cartes d'index en cours d'élaboration. Nous effectuons des vols avec différents capteurs à bord - caméra RVB ou multispectrale, et les paramètres de vol de chaque opération sont subordonnés aux capacités optiques du capteur et à la taille supposée du pixel de terrain (la zone de terrain couverte par la taille d'une seule cellule d'image).

Le modèle numérique de la couronne est le résultat de la soustraction du NMPT et du NMT, ce qui permet d'obtenir des informations sur la hauteur relative des objets (principalement des arbres) au-dessus de la surface du sol.

DEM (Digital Elevation model) - NMPT (Numerical land cover model) - modèle de la surface (relief) de la terre complété par des éléments naturels (végétation) et anthropiques (bâtiments, structures). La cartographie en couleur et, dans une certaine mesure, la cartographie tridimensionnelle. Dans le cas de l'analyse des peuplements, il permet :

• La répartition des classes est liée à l'âge de l'arbre - les arbres les plus hauts sont les plus vieux.
• Détection des arbres
• Détermination de la densité du couvert forestier
• Mesures métriques, etc.

Un modèle numérique de terrain ( MNS - modèle numérique de surface, MNE -modèle numériqued' élévation) est une image dont chaque pixel (cellule) reflète la hauteur d'un point au-dessus du niveau de la mer. Il convient de noter que le MNT n'est pas un modèle tridimensionnel. Il s'agit d'un modèle dit 2,5D car il ne reflète pas, par exemple, la géométrie des murs de bâtiments, des troncs ou des parois rocheuses, mais uniquement l'attribut de hauteur à l'emplacement de la cellule.

Lorsque l'on parle de modèles de terrain, on en mentionne généralement deux types :

• NMT/DEM - Modèle numérique de terrain - reflète la hauteur d'un point au-dessus du niveau de la mer. Il s'agit d'un modèle qui représente uniquement la configuration du sol. Sans arbres, bâtiments ou autres objets. Ce modèle est un outil idéal pour les analyses hydrologiques, par exemple.
• NMPT/DSM - Numerical Land Cover Model - est un modèle qui stocke des données d'altitude pour chaque point enregistré, représentant également une classe de végétation ou de bâtiments.

Orthophoto - Image d'une zone d'intérêt produite par un logiciel photogrammétrique en traitant une série de photographies de manière à ce que l'utilisateur voie toujours chaque section de la carte d'un point de vue vertical. Il s'agit d'une projection orthogonale, c'est-à-dire une projection exempte de distorsions géométriques imposées par la perspective.

Les orthophotos peuvent avoir une résolution spatiale différente, également appelée taille du pixel au sol ou GSD (Ground Sampling Distance), c'est-à-dire la taille de la zone au sol représentée par un seul pixel de l'image cartographique. Cette résolution varie de quelques mètres par pixel (cartes basées sur l'imagerie satellitaire) à quelques (dizaines) de centimètres (orthophotos aériennes), en passant par des valeurs d'un seul centimètre pour les cartes basées sur des données dérivées du BSL.

L'orthophotographie est une catégorie assez vaste, car elle ne se limite pas aux cartes visualisées en lumière visible (RVB). Une orthophoto est également une carte CIR, une carte d'index ou une carte thermique. En effet, chacune de ces images a été créée en projection orthogonale.

Pesticides - substances synthétiques ou naturelles utilisées pour lutter contre les organismes nuisibles ou indésirables, principalement pour protéger les cultures et les forêts.

Les mesures multispectrales - consistent à enregistrer des images dans différents spectres (spectres) de lumière à l'aide de capteurs appropriés. Grâce aux propriétés de réflexion et d'absorption des différents faisceaux lumineux, qui sont caractéristiques de chaque objet, nous sommes en mesure d'obtenir des informations intéressantes, par exemple de déterminer le degré de végétation des plantes. Pour les mesures multispectrales, nous utilisons des images satellites, des drones équipés de capteurs multispectraux et des capteurs au sol (senseurs).

L'agriculture de précision est un système agricole basé sur les méthodes modernes d'information et de technologie. L'agriculture de précision utilise, entre autres, des véhicules aériens sans pilote, des capteurs multispectraux, des techniques de positionnement par satellite (GPS) et la télédétection.

La télédétection est la technique qui consiste à recueillir des informations sur des objets ou des zones à distance, sans contact physique avec eux. La télédétection est largement utilisée dans un très grand nombre de domaines. Elle ne se limite pas à l'agriculture ou à la sylviculture. Les méthodes de télédétection sont également extrêmement utiles en météorologie, en surveillance de l'environnement, en géologie, mais aussi, par exemple, dans le domaine de la sécurité et de la reconnaissance des champs de bataille.

Les technologies de télédétection utilisent des données collectées par de nombreux types de capteurs. Outre les caméras RVB et multispectrales les plus courantes montées sur les drones, on en trouve de plus complexes : caméras hyperspectrales, LIDAR, radars ou magnétomètres.

L'indice de végétation - est une mesure qui nous aide à comprendre si les plantes de la zone d'intérêt sont en bonne santé et si elles poussent sans être perturbées. Chaque indicateur est une formule mathématique appropriée, utilisant des spectres étroits de rayonnement électromagnétique (car il n'y a pas que la lumière visible !) déterminant ses caractéristiques et son application. Cette formule peut avoir une forme très simple ou être enrichie de facteurs de correction pour filtrer le bruit et mieux s'adapter à la cartographie d'un type de végétation spécifique.

Des valeurs élevées de l'indice de végétation indiquent généralement une végétation saine et luxuriante, tandis que des valeurs plus faibles peuvent indiquer des problèmes liés au manque d'eau, aux maladies des plantes ou à d'autres facteurs affectant l'état des plantes. Toutefois, il convient de garder à l'esprit qu'au fur et à mesure que la saison de croissance progresse, les valeurs de la lumière réfléchie par les plantes changent et qu'un indice qui indiquerait normalement des problèmes signale, par exemple, la transition d'une phase de la saison à l'autre. Il est donc utile d'utiliser plusieurs indices en parallèle afin d'obtenir une image complète de la vigueur de nos cultures.

Il existe déjà plus de 500 indices dans les bases de données d'indices de végétation utilisant différents spectres de rayonnement électromagnétique. Vous trouverez donc facilement ce qui convient à votre culture !

CIR est l'abréviation de "Color InfraRed" et fait référence à l'utilisation du spectre proche infrarouge (NIR) à la place du spectre bleu dans la composition de l'image. L'imagerie en fausses couleurs (car c'est aussi ainsi que l'on appelle le CIR) est utilisée en télédétection pour améliorer les capacités d'interprétation de la végétation, du sol ou de l'eau sans qu'il soit nécessaire de disposer d'indices de végétation.

Le CIR visualise parfaitement les différences dans l'irrigation des champs et délimite parfaitement les frontières des masses d'eau, ce qui, dans l'agriculture, se traduit, par exemple, par une estimation plus facile de la taille des zones inondées ou ayant des problèmes d'irrigation. Les sols légers et secs auront une teinte beaucoup plus claire que ceux qui contiennent plus de matière organique ou qui sont plus humides, ce qui se traduit par la couleur de l'image enregistrée. Dans le contexte des sols, le CIR nous permettra de distinguer les régions sablonneuses des régions plus argileuses beaucoup plus facilement que, par exemple, une image RVB.

Les images CIR se caractérisent par le fait que les couleurs de la végétation passent du vert (comme nous le voyons tous les jours) au rouge et que le sol évolue vers le terreux, le bleu et même le vert. En raison de l'absorption complète de la lumière dans le spectre infrarouge proche par l'eau, les flaques d'eau, les zones stagnantes et autres zones inondées sont parfaitement visibles dans des tons proches du noir.

EVI - (Enhanced Vegetation Index) un indicateur, comme le NDVI, pour la surveillance de la végétation. Il a été introduit pour améliorer certaines des limites du NDVI et est couramment utilisé dans des applications plus exigeantes telles que la surveillance des forêts.

L'EVI est préférable dans les situations où les conditions atmosphériques peuvent affecter la précision des mesures. Cela se produit souvent avec le NDVI, non seulement lorsque la couverture nuageuse est variable, mais aussi lorsque le ciel est sans nuage et que les images ont été enregistrées à différents moments de la journée.

En enrichissant la formulation avec des facteurs de pondération et de correction, EVI évite la sursaturation de la réflectance du sol dans les premières phases de croissance et le remplacement du spectre rouge par le rouge de bordure permet d'obtenir des résultats plus fidèles pour la végétation haute ou complexe.

Le NDVI (Normalised Differential Vegetation Index) est un indicateur de base pour mesurer l'état de la végétation. Sa formule implique l'utilisation des canaux rouge et proche infrarouge.

Des valeurs élevées indiquent une biomasse photosynthétiquement active plus importante. Des valeurs plus faibles peuvent indiquer une végétation affaiblie, une absence de végétation ou les derniers stades du cycle de végétation.

La grande sensibilité de l'indicateur à la réflexion sur le sol nu justifie, dans les premières phases de développement, d'étayer l'analyse avec, par exemple, l'OSAVI, qui donnera une indication plus précise de la réflexion à travers la végétation.

Le NDVI prend généralement des valeurs comprises entre -1 et 1, bien que - s'il y a, par exemple, des objets très réfléchissants dans la zone cartographiée (par exemple, le toit en acier d'un bâtiment) - la plage de lecture peut augmenter.

L'indicateur prend des valeurs comprises entre -1 et 1, qui sont représentées en couleur :

• Inférieur à 0,2 - zones sans végétation, par exemple sol nu, matière organique morte, eau, neige, bâtiments, etc.
• Entre 0,2 et 0,4 - végétation résiduelle
• Entre 0,4 et 0,7 - végétation en bon état
• Supérieur à 0,7 - végétation en très bon état. Toutefois, il convient de garder à l'esprit que la fourchette de l'indicateur peut être influencée par différents facteurs (type de culture, site de culture, etc.). Il est donc utile de se référer aux valeurs moyennes de l'indicateur sur l'ensemble du champ et aux données historiques afin d'évaluer correctement l'état du peuplement.

L'indiceNDRE (Normalized Difference Red Edge Channel Index) est similaire dans sa formule et son application au NDVI. Cependant, au lieu d'utiliser la bande infrarouge proche, il utilise le canal Red Edge, ce qui le rend plus sensible que le NDVI aux moindres changements de vigueur.

Le spectre RedEdge est moins sensible que les canaux rouge et proche infrarouge aux interférences atmosphériques ou à l'effet de l'angle de la lumière, ce qui permet de fournir des données plus précises dans des conditions atmosphériques polluées ou au début du cycle de la végétation. Il permet également de mieux différencier les différentes phases de croissance des plantes, telles que la phase végétative ou la phase de maturation, ce qui est important pour surveiller la végétation à différents stades de son développement.

L'utilisation de l'ER permet d'enregistrer des changements plus subtils dans la teneur en chlorophylle des feuilles des plantes - ce qui est important ! - et pas seulement dans les parties supérieures de la plante, ce qui se traduit par une évaluation plus précise de l'état de l'ensemble de la plante.

Le remplacement de l'indicateur de spectre rouge dans la formule par RedEdge se traduit par une autre caractéristique extrêmement importante : le NDRE permet une évaluation beaucoup plus précise de la teneur en azote des plantes, ce qui est crucial du point de vue d'une fertilisation précise avec cet élément.

L'OSAVI(Optimised Soil-Adjusted Vegetation Index) est une modification de l'indice NDVI qui a été développée pour réduire l'influence du sol sur les valeurs de l'indice de végétation. L'OSAVI est particulièrement utile dans les zones où le fond du sol est important et pendant les périodes d'émergence, lorsque les jeunes plantes - bien que saines - ne couvrent pas encore une surface suffisante de feuilles autour d'elles, ce qui se traduit par de faibles valeurs de NDVI.