Camera Modulare | MAIA M-2

Applicazioni

Agricoltura di precisione

Mappatura degli indici di vegetazione

Monitoraggio salute del frutteto

 

Monitoraggio e indagine dell'ambiente

Rilevamento fuoriuscita sostanze inquinanti o pericolose

 

Descrizione

MAIA-M2 è la camera multispettrale modulare a basso costo, in cui l’utente può facilmente configurare le bande in base alle proprie necessità. La camera può essere espansa in ogni momento aggiungendo altri moduli, realizzando così una matrice di camere estremamente compatta. Un insieme molto vasto dei principali indici multispettrali può essere ottenuto utilizzando solo tre camere. MAIA-M2 può anche operare autonomamente ed è la più piccola e leggera dual-sensor camera disponibile sul mercato. È ideale per l’impiego su veicoli aerei e terrestri (APR, droni, rover), particolarmente indicata per produttori, operatori ed integratori operanti nell’ambito dell’agricoltura di precisione ed il monitoraggio ambientale.

Vantaggi

  • Soluzione affidabile e a basso costo per agricoltura di precisione e monitoraggio ambientale Verifica dello stato di salute della coltivazione e stima della resa tramite indici agronomici (NDVI, GNDVI, SAVI...)
  • Rilievo precoce di malattie o sintomi di scarsa nutrizione
  • Ottimizzazione dell’apporto idrico e di fertilizzanti, per una maggiore sostenibilità ambientale

Specifiche

Ogni camera MAIA-M2 è dotata di due sensori CMOS da 1.2Mpix, con global shutter ed alta sensitività, che consentono di acquisire immagini stabili e nitide fino ad 1 scatto al secondo. Ogni sensore è accoppiato con un filtro passa-banda di qualità superiore, che definisce con precisione l’intervallo di lunghezze d’onda della luce che verranno rilevate. L’utente può attingere ad un vasto portafoglio di filtri che coprono la regione visibile (VIS) e vicino infrarosso (NIR) per generare gli indici agronomici noti ed esplorare applicazioni emergenti. Uno dei due sensori di MAIA-M2 può essere a colori, realizzando così una camera a 4 bande di dimensioni minime.

MAIA-M2 è in grado di catturare le immagini in modalità free-run con frequenza di scatto fissa di 1fps oppure in modalità trigger esterno, sulla base di un segnale elettrico. Per consentire ad un’unità esterna di conoscere l’esatto momento di scatto, MAIA-M2 genera un segnale di sincronismo strobe che può essere usato per applicazioni con Post Processed Kinematic (PPK).

Il tempo di esposizione ottimale per ciascun sensore viene calcolato automaticamente e l’utente può selezionare la luminosità delle immagini su tre livelli, attraverso il pulsante della camera.

Immagini e parametri di acquisizione sono salvati nella scheda MicroSD in formato RAW lossless con profondità di 8 o 12 bit per pixel. La scheda è rimovibile, ma è anche possibile scaricare le immagini lasciandola inserita ed accedendo ad essa attraverso l’intefaccia USB.

Due o più camere MAIA-M2 possono essere connesse tra loro per creare una matrice di camera, aumentando in maniera esponenziale gli indici che possono essere calcolati. Un’interfaccia seriale ed i segnali di trigger/strobe consentono di sincronizzare le camere, facendole operare come un’unica entità.

La camera MAIA-M2 ha dimensioni di soli 34mm x 49mm x 46mm (comprese lenti e connettori) e pesa soltanto 59g.

Sensori 2 sensori CMOS 1.2Mpix (1280x960) con global shutter ed alta sensitività
Due sensori monocromatici o 1 monocromatico + 1 a colori
Ottica Calibrazione geometrica di ogni lente
Lunghezza focale 8.0mm, f/# 2
Angolo di vista: 36° orizzontale, 27° verticale, 44° diagonale
Ground sampling distance (GSD): 3 cm*
Campo di vista (FOV): 45m x 34m *
* ad una quota di volo di 75m dal suolo
Esposizione Automatica, con luminosità regolabile su 3 livelli
Acquisizione Singolo scatto o continua, con trigger esterno o a frequenza fissa
Scatto simultaneo per i due sensori fino a 1fps
Immagini RAW 8 - 12bits per pixel
Dimensione file: da 2.5MB a 4.8MB, a seconda dei formati
Multi-layer / multi-band TIFF
Storage Micro-SD class 10 U3 fino a 32GB
Fino a 12.000 immagini, corrispondenti ad oltre 3 ore di acquisizioni
Interfacce USB2.0 per lo scaricamento immagini
Trigger input e Strobe output per sincronismi
Pulsante o pin di input per avviare/fermare l’acquisizione
Pulsante per impostare i bit per pixel e la luminosità immagine
Porta Seriale per il controllo avanzato
Dimensioni e peso 49mm x 34mm x 23mm (~46mm incluse lenti e connettori)
59g
Alimentazione 5-9VDC, 1A picco, ~2.5W tipico
Condizioni ambientali Temperatura operativa 0-40°C
Umidità operative 20-80% RH senza condensa
Grado di protezione IP50

Filtri più utilizzati

La versione di MAIA-M2 più immediata per applicazioni di agricoltura di precisione è la M2-V16, dotata di sensore RGB a colori e della banda NIR. Consente di calcolare i principali indici vegetativi ed avere l’immagine a colori immediatamente, senza ricorrere all’elaborazione.

Per calcolare gli indici nella loro forma a banda stretta, raccomandiamo l’utilizzo congiunto delle due camere M2-V05 e M2-V14, con le bande Blu, Verde, Rosso e NIR. Con questa combinazione, oltre agli indici della “famiglia” NDVI, è possibile calcolare un insieme di altri indici più specifici. L’immagine a colori RGB può essere generata utilizzando il software di elaborazione. In caso di necessità della banda Red-Edge, consigliamo la coppia M2-V10 and M2-V14.

Una matrice di tre camere MAIA-M2 nelle version M2-V01, M2-V06 e M2-V15, grazie alle bande Viola, Blu, Verde, Rosso, Red-Edge e NIR consente di espandere ulteriormente il computo di indici che richiedono informazioni nelle regioni del Viola e del Red-edge. Anche in questo caso, è possibile generare l’immagine a colori RGB utilizzando il software di elaborazione band. Questa configurazione dà accesso ad una insieme di indici estremamente ampio.

Filtri disponibili

Le configurazioni più utilizzate sono soltanto alcune delle numerose realizzabili. Ogni camera MAIA-M2 può essere infatti specificata al momento dell’ordine, attingendo ad una lista di filtri passa-banda ad alte prestazioni, solitamente disponibili a magazzino. Altre bande nella regione dei 400-950nm possono essere realizzate su richiesta, a costi limitati. Vi invitiamo a contattarci per esporci le vostre esigenze.

Modelli disponibili

La scelta della coppia di filtri per la camera MAIA-M2 è solitamente dettata dalla tipologia di indici che si desidera calcolare in funzione della tipologia di applicazione. Alcune combinazioni con i relativi indici ottenibili sono state predisposte e descritte in tabella. Altre sono specificabili al momento dell’ordine.

Matrici di camere

Le camera MAIA-M2 possono essere unite per formare una matrice. Nella seguente tabella sono riportate alcune combinazioni di 2 e 3 camere MAIA-M2, utili per il calcolo dei principali indici multispettrali. Un insieme estremamente vasto di indici può essere calcolato utilizzando solo 3 camere ed aggiungendone altre si possono ulteriormente espandere le potenzialità per coprire nuove applicazioni.

Software

Il software MAIA MultiCam Stitcher Pro per l’elaborazione immagini è compreso nell’acquisto di ogni camera MAIA-M2. Consente di unire le immagini scattate per ciascuna banda in un’unica immagine multi-layer con accuratezza tipica del singolo pixel. Il software consente anche di calcolare indici noti e (NDVI, SAVI, …) e contiene un calcolatore con cui l’utente può definire indici specifici. Le immagini possono essere esportate in formato TIFF multi-layer o multi-channel, per venire ulteriormente elaborate da software di terze parti, dedicati ad analisi più avanzate.

MAIA MultiCam Stitcher Pro