Kavantitatiivista 3D hyperspektristä kaukokartoitusta miehittämättömillä ilma-aluksilla – Teoriasta käytäntöön

Quantitative remote sensing by 3D hyperspectral UAVs – From theory to practice

 

Miehittämättömiin ilma-aluksiin (UAV) perustuva kaukokartoitus on nopeasti kehittyvä teknologia. Suomalaiset tutkijat ja yritykset ovat tehneet merkittäviä innovaatioita ja avauksia hyperspektrisen pienoissensoriteknologian alueella. Hyperspektrisen aineiston hyödyntäminen perustuu kohteen spektrisen singnaalin tulkintaan. Luonnonolosuhteissa kerättyyn hyperspektriseen dataan kohdistuu monia häiriöitä, jotka tulee korjata, jotta dataa voidaan analysoida kvantitatiivisesti ja automaattisesti. Tämän projektin tavoitteena on kehittää ja arvioida aikaisemmassa hankkeessa kehitettyjä kvantitatiivisia hyperspektraalin UAV datan kalibrointi, prosessointi ja analysointitekniikoita sekä niiden kaupallistamismahdollisuuksia yhteistyössä suomalaisten sensorivalimistajien ja teollisuuden kanssa. Tapaustutkimukset käsittelevät täsmämaataloutta, vedenlaadun mittausta sekä metsän kunnon mittausta. Hankkeen rahoitus perustuu on Suomen Akatemian kärkihankerahoitukseen.

 

Hankkeen kesto2016-2018

Yhteyshenkilö: Eija Honkavaara

GrassQ — Development of ground based and Remote Sensing, automated ‘real-time’ grass quality measurement to enhance grassland management information platforms

 

GrassQ-hankkeessa kehitetään mittausmenetelmiä ja ICT-alusta nurmimaiden reaaliaikaiseen seurantaan. Tavoitteena on nurmimaiden laadun, käyttötehokkuuden ja hyödynnettävyyden parantaminen tuottamalla reaaliaikaista ja täsmällistä tietoa nurmen laadusta ja määrästä, sekä suorittamalla optimointia mallipohjaisten ennusteiden avulla. Täsmällistä tietoa nurmen laadusta ja määrästä tuotetaan kahdella toisestaan poikkeavalla tekniikalla: käyttäen maanpinnalta käsin operoitavia infrapunaspektroskopia (NIRS) -sensoreita sekä ilmasta käsin hyödyntämällä satelliiteilla tai miehittämättömillä lennokeilla (UAV) kerättäviä kaukokartoitusaineistoja. Hankkeessa kehitettävän älypuhelin- tai selainpohjaisen ICT-alustan kautta loppukäyttäjät saavat korkealaatuista, reaaliaikaista ja paikkatietotunnisteen sisältävää tietoa nurmen laadusta ja massasta. EU-rahoituslähde: ICT-AGRI ERA-NET/maa- ja metsätalousministeriö.

 

Yhteistyökumppanit:

 

  • TEAGASC – Agriculture and Food Development Authority (Irlanti)
  • SEGES P/S (Tanska)
  • Cork Institute of Technology (Tanska)
  • Maynooth University (Irlanti)
  • TrueNorth Technologies (Irlanti)
  • AgroTech A/S (Tanska)
  • TreeMetrics Ltd (Irlanti)
  • Luonnonvarakeskus Luke (Suomi)
  • Work, Buildings and System Evaluation (Sveitsi)
  • ASCENDXYZ (Denmark).

 

Hankkeen kesto2016-2018

Yhteyshenkilö: Eija Honkavaara

KMTK-Kunta – Kansallinen maastotietokanta ja kuntien tuotantoprosessit

 

KMTK-Kunta on MML:n kehitysprojekti, joka selvittää, miten mobiilikartoitusta ja miehittämättömiä lennokkeja (UAV) hyödyntäviä kartoitusmenetelmiä voidaan käyttää kantakartan ylläpidossa osana Kansallista maastotietokantaa. Projekti selvittää myös kuntien nykyisiä maastotiedon tuotantoprosesseja.

 

Yhteistyökumppanit:

 

  • MML
  • Espoo
  • Laukaa
  • Vihti
  • muita kuntia seuraajajäseninä

 

Hankkeen kesto2016-2017

Yhteyshenkilö: Olli Nevalainen

BoostSat — Novel enabling IT technologies boosting efficient utilization of open satellite data in precision agriculture

 

BoostSat-projektin tavoitteena on tehostaa avointen satelliittiaineistojen hyödyntämistä täsmämaataloudessa yhdistämällä uusia mittaustekniikoita, kuten dronemittaukset, satelliittimittauksiin. Hanke on ESA Express Procurement “EXPRO” VAE Innovation Call, Next Generation EO-based information services-projekti.

 

Yhteistyökumppanit:

 

  • FGI
  • Luonnonvarakeskus

 

Hankkeen kesto2016-2017

Yhteyshenkilö: Eija Honkavaara, Paula Litkey

OPAL-Life — Optimising Agricultural Land Use to Mitigate Climate Change (2015-2020 EU-LIFE Climate Change Mitigation Project)

 

OPAL-Life on vuoden 2015 lopulla Luonnonvarakeskuksessa (Luke) alkanut EU:n rahoittama hanke, jonka tavoitteena on maatalouden ilmastopäästöjen vähentäminen kestävän tehostamisen periaatetta noudattaen. Tämä tarkoittaa maatalouden kehittämistä suuntaan, jossa ympäristöhyödyt, tilan kannattavuus ja tuottavuus sekä sosiaaliset näkökulmat tukevat toisiaan.

 

Yhteistyökumppanit:

 

  • Natural Resources Center Finland (Luke)
  • National Land Survey of Finland (MML)
  • The Central Union of Agricultural Producers and Forest Owners
  • Nylands Svenska Lantbrukssällskap
  • ProAgria Association of Rural Advisory Centres
  • University of Helsinki

 

Hankkeen sivustoopal.fi

Hankkeen kesto2015-2020

Yhteyshenkilö: Eija Honkavaara, Mika Karjalainen

Meteoc2 REG — Traceable 3-dimensional spectral reflectance characterization of forest canopy

 

Euroopan metrlogiaohjelman EMRP (European Metrology Research Prpgramme) hankkeessa Meteoc-2 kehitetään jäljitettäviä mittausmenetelmiä ilmastonmuutoksen seuraamisessa tarvittavien parametrien määrittämiseksi. Paikkatietokeskus kehittää omassa Researcher Excellence Grant-projektissaan tarkkoja UAV-pohjaisia mittausmenetelmiä.

 

Yhteistyökumppanit:

 

Hanke on National Physical Laboratory:n koordinoima ja siihen osallistuu useita Euroopan metrologialaitoksia.

 

Hankkeen sivustometeoc.org

Hankkeen kesto2015-2016

Yhteyshenkilö: Eija Honkavaara, Teemu Hakala

HSI-Stereo — Hyperspectral stereoscopic imaging in remote sensing

 

HSI-Stereo-hankkeessa kehitetään FPI-teknologian käyttöä kaukokartoitusmittauksissa. Tärkeimpiä tutkimuskohteita ovat vesistöjen laatu, turevetuotannon optimointi ja ympäristövaikutukset sekä metsätunnusten mittaaminen. Hanke on Tekes:n rahoittama tutkimishanke.

 

Yhteistyökumppanit:

 

  • VTT
  • Jyväskylän yliopisto
  • Paikkatietokeskus
  • Luonnonvarakeskus (Luke)

 

Hankkeen kesto2014-2016

Yhteyshenkilö: Eija Honkavaara

UAV_4D_Bio — Unmanned Airborne Vehicle- based 4D Remote Sensing for Mapping Rain Forest Biodiversity and Its Change in Brazil

 

UAV_4D-Bio hanke on Paikkatietokeskuksen ja Brasilialaisen UNESP:n (Univ Estadual Paulista, Presidente Prudente, SP, Brazil, Cartographic Department) yhteistyöhanke. Hankkeessa tutkitaan trooppisten metsien biodiversiteetin ja sen muutoksen mittaamista uusilla UAV-pohjaisilla menetelmillä, erityisesti UAV hyperspektrimittaukset ja laserkeilaus. Hanke on Suomen Akatemian rahoittama.

 

Hankkeen kesto2014-2017

Yhteyshenkilö: Eija Honkavaara, Juha Hyyppä