松材线虫精准识别解决方案

一、需求分析

松材线虫病是目前全球森林生态系统中最具危险性、毁灭性的病害，该病害具有易传播、发病快、致死率高、防治难等特点。目前世界上尚无治疗该病害简便、经济可行的办法，松材线虫病通常被人们称为“松树的癌症”或“没有硝烟的火灾”。

目前，全国森林面积31.2 亿亩，森林覆盖率21.63%，松林资源9 亿亩。松材线虫病1982 年入侵我国以来，已扩散至我国18个省、据2020年秋季普查结果，全国共有县级疫区726个，乡镇级疫点5479个；将未发生区划分为预防区1867个，其中重点预防区740个、一般预防区1127个。因松材线虫病损失的松树累计达数十亿株，造成的直接经济损失和生态服务价值损失数千亿元。

但目前传统通过人工抽样普查的方式，无法做到全覆盖，疫情排查不彻底，人力投入较大，排查效率低。单靠巡护和普查，发现疫情都处于中晚期，林木疫情已经扩散一定的范围，林木资源损失大。发现疫情后，疫木砍伐、运输、处置全过程没有闭环监管，疫木非法处置风险较大。

二、无人机松材线虫精准识别应用

通过空天地人多维度技术融合，建立森林防疫全流程数据化管理，将网络化、责任化相结合。实现森林防疫的统一管理、统一指挥、分工明确、责任到人的科学管理模式。

松材线虫病是目前对我国各省区松树林区危害最大的病害类型之一，被称为松树的“癌症”，一旦发生病害，将对我国的对森林资源和生态安全造成巨大的威胁。

针对松材线虫病的监测，采用全区域无人机（直升机）多光谱采集分别对健康松树、病树、疫树样本采样。全域比对分析统计，监测准确率达到90%以上、定位精确达到5米。

三、软硬件设备

专用相机模块：基于窄波段滤光技术，准确获取特定波段光谱图像信息

光照度模块：实现同步矫正功能，减少气象变化影响，提高检测准确度

GPS模块：自带GPS模块，经纬度信息直接与图像叠加，保证图像定位精度

        病死树的特征波段配合窄波段滤光技术提高检测率：针对当地松材线虫病发生情况提取特征波段（不同区域、不同月份、不同树种、不同病死情况，特征波段不完全相同），动态调整相机参数集特征波段多光谱成像与高清全色图像于一体。一次飞行同步采集多光谱图像和高清图像以及高精度定位信息具备实时同步矫正功能。大幅度降低光照变化（早中晚、阴天晴天）对成像的影响，提高采样窗口期图像质量及一致性。