DE102007017482A1 - Spectral area analysis method for determining chlorophyll concentration, involves providing two spectral value functions for analyzing spectral areas by filters, where spectral ranges overlap each other - Google Patents

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Abstract

The method involves providing two spectral value functions (6, 8) for analyzing spectral areas by filters, where the spectral ranges overlap each other. The area lies in the range between 600 nanometer and 800 nanometer and has a red edge (4) in a reflection spectrum of green vegetation. The spectral analysis is implemented by point measurement and surface measurement. The filters are arranged before a measurement lenses and detectors. Independent claims are also included for the following: (1) a device for analysis of a spectral area (2) a vegetation characterizing method for identifying vegetation characteristics (3) a vegetation characterizing system for determining chlorophyll concentration.

Description

Vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Analyse eines vorgegebenen Spektralbereichs, sowie ein Verfahren und ein System für die Charakterisierung einer vorhandenen Vegetation.This The invention relates to a method and a device for analysis a given spectral range, as well as a method and a System for the characterization of an existing vegetation.

Bei der Analyse von schmalbandigen spektralen Reflexionsphänomenen von Objekten besteht das Problem, dass, wenn das schmalbandige Phänomen mit hinreichender Genauigkeit quantitativ erfasst werden soll, vergleichsweise viele spektral bzw. linear unabhängige Sensoren benötigt werden. Dafür werden üblicherweise Hyperspektralsensoren (Zeilendetektoren) verwendet, die lückenlos einen Spektralbereich von 500 bis 1000 nm erfassen können. Die spektrale Auflösung solcher Geräte beträgt im Allgemeinen zwischen 0,5 und 5 nm.at the analysis of narrow-band spectral reflection phenomena of objects, the problem is that when the narrow-band phenomenon with with sufficient accuracy, comparatively many spectrally or linearly independent Sensors needed become. Therefore become common Hyperspectral sensors (line detectors) used that gapless can capture a spectral range of 500 to 1000 nm. The spectral resolution such devices is generally between 0.5 and 5 nm.

Ist zudem eine große Auflösung von mindestens 0,5 nm nötig, beispielsweise um Verschiebungen in der Reflexion eines Objekts um wenige Nanometer zu bestimmen, sind mehrere Messkanäle nötig, um die erforderliche Abdeckung des Spektralbereichs bereitzustellen. Nachteilig ist zudem, dass aufgrund der benötigten schmalbandigen Aufzeichnung die Belichtungszeiten bzw. die Integrationszeiten sehr lang werden, so dass nur statische oder quasistatische Messungen ausgeführt werden können. Dynamische Messungen, wie beispielsweise das messtechnische Abfahren einer Fläche mit einem Detektor, sind deshalb so gut wie ausgeschlossen und, wenn sie doch durchgeführt werden, mit einem sehr hohen Rauschpegel belastet.is also a big one resolution of at least 0.5 nm needed, for example, shifts in the reflection of an object To determine a few nanometers, several measurement channels are needed to to provide the required coverage of the spectral range. Another disadvantage is that due to the required narrow-band recording the exposure times or the integration times become very long, so that only static or quasistatic measurements are carried out can. Dynamic measurements, such as metrological departure a surface with a detector, are therefore almost impossible and, if they are done be loaded with a very high noise level.

Zudem muss das zu untersuchende Reflexionsphänomen aus einer Vielzahl von Spektralinformationen herausgefiltert werden, was einen hohen Prozessierungsaufwand bedeutet und damit ebenfalls einen dynamische oder Echtzeitanalyse mit einem tragbaren Kosten-/Nutzenaufwand nicht möglich ist.moreover The reflection phenomenon to be examined must be selected from a variety of Spectral information to be filtered out, resulting in a high processing costs means and thus also a dynamic or real-time analysis with a portable cost / benefit is not possible.

Weiterhin besteht das Problem, dass die reine Spektralanalyse explizit aus den radiometrischen Analysedaten abgeleitet werden muss. Zudem müssen Störgrößen, wie beispielsweise unterschiedliche Beleuchtungsverhältnisse, herausgefiltert werden.Farther there is the problem that the pure spectral analysis is explicit must be derived from the radiometric analysis data. In addition, disturbances, such as For example, different lighting conditions are filtered out.

Insbesondere besteht dieses Problem bei der Analyse von Vegetationscharakteristika mittels Bestimmung der Änderung der vorhandenen Chlorophyll konzentration in einem untersuchten Bereich. Diese Chlorophyllkonzentrationsänderung steht in Relation zu einer Verschiebung der so genannten Roten Kante im Reflexionsspektrum von grünen Pflanzen, die sich durch den Übergangsbereich von den sehr starken Absorptionsbanden des Chlorophyll im Bereich von 660 nm und zum absorptionsfreien Spektralbereich oberhalb einer Wellenlänge von 700 nm ergibt. Dabei beträgt die Verschiebung der Roten Kante nur wenige Nanometer, wobei die damit verbundene Veränderung der Chlorophyllkonzentration stark ausgeprägt sein kann. Da mit Hilfe dieser Spektraldaten, insbesondere die Vegetation von großflächigen Agrarflächen bestimmt werden soll, die mit Fahrzeugen, insbesondere Traktoren, abgefahren werden, ist ein Verfahren und eine Vorrichtung nötig, die eine kostengünstige dynamische Flächenmessung ermöglichen.Especially this problem exists in the analysis of vegetation characteristics by determining the change the existing chlorophyll concentration in a studied area. This chlorophyll concentration change stands in relation to a shift of the so-called red edge in the reflection spectrum of green Plants moving through the transition area from the very strong absorption bands of chlorophyll in the area of 660 nm and the absorption-free spectral range above a wavelength of 700 nm results. It is the displacement of the red edge is only a few nanometers, with the associated change the chlorophyll concentration can be pronounced. Because with the help of this Spectral data, in particular the vegetation of large-scale agricultural areas determined should, which traversed with vehicles, especially tractors be a method and a device is needed, which is a cost-effective dynamic area measurement enable.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur spektralen Analyse eines vorgegebenen Spektralbereichs bereitzustellen, die sowohl statische als auch dynamische Bestimmungen des vorgegebenen Spektralbereichs ermöglichen.task Therefore, it is a method and an apparatus to provide spectral analysis of a given spectral range, the static as well as dynamic determinations of the given Enable spectral range.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur spektralen Analyse eines vorgegebenen Spektralbereichs gemäß Patentanspruch 1, eine Vorrichtung zur spektralen Analyse eines vorgegebenen Spektralbereichs gemäß Patentanspruch 11, sowie einen Vegetationscharakterisierungsverfahren gemäß Patentanspruch 22 und einem Vegetationscharakterisierungssystem gemäß Patentanspruch 25.These Task is solved by a method for the spectral analysis of a given spectral range according to claim 1, a device for spectral analysis of a given spectral range according to claim 11, and a vegetation characterization method according to claim 22 and a vegetation characterization system according to claim 25th

Vorliegende Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass durch die Analyse mit mindestens zwei einander überlappenden Spektralwertfunktionen nicht mehr viele schmalbandige unabhängige Wellenlängenbänder mit vergleichweise langen Belichtungszeiten bzw. Integrationszeiten aufgenommen werden müssen, sondern es ausreichend ist, breitbandige Spektralfunktionen zu verwenden.This Invention is based on the knowledge that through the analysis with at least two overlapping ones Spectral value functions no longer have many narrowband independent wavelength bands comparatively long exposure times or integration times need to be recorded but it is sufficient to use broadband spectral functions.

Dabei macht man sich das gleiche Prinzip zunutze, mit welchem das menschliche Auge in die Lage versetzt wird, mit nur drei bzw. vier verschiedenen Rezeptoren 10.000 verschiedene Farben auflösen zu können. Dabei wird beim menschlichen Auge sogar ein Spektralbereich von mehreren Hundert Nanometern abgedeckt, während bei dem hier zu untersuchenden vorgegebenen Spektralbereich nur ein schmalbandiger Bereich von weniger als hundert Nanometern untersucht werden muss.there If one makes use of the same principle with which the human Eye is able to, with only three or four different Receptors to dissolve 10,000 different colors. This is in the human Eye even covered a spectral range of several hundred nanometers, while in the given spectral range to be investigated here only investigated a narrowband range of less than a hundred nanometers must become.

Für die Analyse selbst werden analog zu den Rezeptoren des Auges zwei Spektralwertfunktionen festgelegt die einander überlappen. Dies kann beispielsweise durch entsprechende Filter geschehen, die einem Detektor bzw. Detektoren vorgeschaltet sind. Die von den Detektoren detektierten Messsignale entsprechen dann den festgelegten Spektralwertfunktionen. Besonders vorteilhaft ist dabei ein Ausführungsbeispiel, bei dem die einander überlappenden spektralen Bereiche der Spektralwertfunktionen den zu untersuchenden Spektralbereich mit ihrer Schnittmenge überdecken.For the analysis itself become two spectral value functions analogous to the receptors of the eye set which overlap each other. This can be done for example by appropriate filters, the upstream of a detector or detectors. The of the detectors detected measurement signals then correspond to the specified spectral value functions. Particularly advantageous is an embodiment in which the overlapping each other Spectral ranges of spectral value functions the spectral range to be examined Cover with their intersection.

Um einer Verunreinigung des Signals durch Rauschen zu begegnen, kann, wie ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel zeigt, die Strahlungsleistung eines Messkanals über das Integral der Spektralwertfunktion im Bereich des vorgegebenen Spektralbereichs ermittelt werden. Besonders bevorzugt ist ein Ausführungsbeispiel, bei dem die durch die Spektralwertfunktionen definierten Messsignale statisch oder dynamisch aufgenommen werden. Dazu können die Messsignale mittels einer Punktmessung oder aber durch Flächenmessung bestimmt werden.Around contamination of the signal by noise can, As a particularly preferred embodiment shows, the radiation power a measuring channel over the integral of the spectral value function in the range of the given Spectral range are determined. Particularly preferred is an embodiment, in which the measured signals defined by the spectral value functions be recorded statically or dynamically. These can be the Measurement signals by means of a point measurement or by area measurement be determined.

Um das erfindungsgemäß Verfahren durchzuführen, ist es besonders bevorzugt, eine Vorrichtung zu verwenden, bei der ein Messkopf mit mindestens einem Detektor und einer Messoptik vorgesehen ist, mit dem vorteilhafterweise über die Spektralwertfunktionen festlegende Filter, die Messsignale aufgezeichnet werden können. Die Filter können abwechselnd in die Fokalebene des Detektors eingebracht werden, es ist jedoch auch möglich zwei Detektoren zu verwenden, denen jeweils ein Filter vorgeschaltet ist. Dabei können die Filter entweder vor der Messoptik oder direkt vor dem Detektor selbst angeordnet sein. Es ist zudem möglich die Filter integral mit dem Detektor oder der Messoptik auszuführen.Around the inventive method perform, For example, it is particularly preferred to use a device in which a measuring head provided with at least one detector and a measuring optics is, with that over advantageously the spectral value functions defining filters that recorded measurement signals can be. The filters can be introduced alternately into the focal plane of the detector, but it is also possible to use two detectors, each preceded by a filter is. It can the filters either in front of the measuring optics or directly in front of the detector be arranged by yourself. It is also possible the filters integral with the detector or the measuring optics.

Alternativ können, wie ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel zeigt, auch zwei Messköpfe verwendet werden, die die den festegelegten Spektralwertfunktionen entsprechenden Messsignale aufzeichnen.alternative can, as another preferred embodiment shows, too two measuring heads be used, which the set spectral value functions record corresponding measuring signals.

Der Detektor/die Detektoren können vorzugsweise als Photodiodeneinzeldetektor, Dioden-Array (Zeilendetektor) und/oder Fokal-Plain-Array ausgebildet sein.Of the Detector / detectors can preferably as photodiode single detector, diode array (line detector) and / or focal plane array.

Zudem kann die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Speichereinheit zum Speichern der Messsignale und eine Möglichkeit zur Kommunikation mit einem GPS-Gerät aufweisen, so dass die Messsignale kartographisch für eine Fläche festgelegt werden können.moreover can the device of the invention a memory unit for storing the measurement signals and a possibility to communicate with a GPS device, so that the measuring signals can be determined cartographically for a surface.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung einen Sensor aufweist, der eine Strahlungsleistung des Umgebungslichts bestimmt. Dadurch können Störeinflüsse, die durch unterschiedliche Beleuchtungsarten bestehen, eliminiert werden.Farther it is advantageous if the device according to the invention has a sensor has, which determines a radiation power of the ambient light. Thereby can Interference, the exist by different types of lighting, be eliminated.

Um die Störeinflüsse durch unterschiedliche Beleuchtung möglichst gering zu halten, ist es zudem vorteilhaft, wenn, wie ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel zeigt, weiterhin eine Lichtquelle vorgesehen ist, die den zu analysierenden Bereich bzw. das zu analysierende Reflexionsspektrums des Objekts aktiv beleuchtet.Around the disturbing influences through different lighting possible To keep it low, it is also advantageous if, as a preferred embodiment shows, furthermore, a light source is provided, which is the one to be analyzed Area or the reflection spectrum of the object to be analyzed actively lit.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren bei der Charakterisierung von Vegetationsbeständen eingesetzt werden. Dabei wird der zu untersuchende Spektralbereich vorzugsweise in den Bereich der so genannten Roten Kante gelegt, die den Übergang von starker Absorption zu absorptionsfreien Bereichen im Chlorophyllspektrum definiert. Mittels der Lage der Roten Kante ist es möglich, Chlorophyllkonzentrationen zu bestimmen. Dabei variiert die Lage der Roten Kante in Relation zu der Größe der Chlorophyllkonzentration. Dies beruht auf der Tatsache, dass gesunde Vegetation im sichtbaren Spektralbereich relativ wenig und im darauf folgenden nahen Infrarot-Bereich relativ viel Strahlung reflektiert. Andere Oberflächenmaterialien, wie Boden, Fels oder auch tote oder nicht-chlorophyllhaltige Vegetation, zeigen keinen solchen kennzeichnenden Unterschied des Reflexionsgrades beider Bereiche. Dieser Umstand kann folglich dazu dienen mit Vegetation bedeckte von unbedeckten Flächen zu unterscheiden.Especially It is advantageous if the device according to the invention and the method according to the invention be used in the characterization of vegetation stocks. there the spectral range to be examined is preferably in the range the so-called red edge is laid, which is the transition from strong absorption defined to non-absorption areas in the chlorophyll spectrum. Due to the location of the Rote Kante, it is possible chlorophyll concentrations to determine. The position of the red edge varies in relation to the size of the chlorophyll concentration. This is due to the fact that healthy vegetation is visible Spectral range relatively low and in the following near infrared range reflects a relatively large amount of radiation. Other surface materials, such as soil, rock or dead or non-chlorophyll vegetation, show no such distinctive difference in reflectance both areas. This circumstance can consequently serve with vegetation covered by uncovered areas to distinguish.

Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die einander überlappenden Spektralwertfunktionen den Bereich zwischen 600 nm und 800 nm überdecken, wobei vorteilhafterweise ihr Schnittbereich im Bereich zwischen 650 und 700 nm liegt.there it is particularly advantageous if the overlapping spectral value functions cover the range between 600 nm and 800 nm, advantageously Their cutting range is in the range between 650 and 700 nm.

Besonders vorteilhaft ist dabei ein Ausführungsbeispiel, bei dem die erfindungsgemäße Vorrichtung an einem Fahrzeug, insbesondere einem Traktor, befestigbar ist, um auch großflächige Vegetationsbestände, wie beispielsweise Ackerflächen, bestimmen zu können.Especially advantageous is an embodiment, in which the device according to the invention a vehicle, in particular a tractor, is attachable to also large-scale vegetation stocks, such as for example, arable land, to be able to determine.

Weitere Vorteile und bevorzugte Ausführungsbeispiele sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung und in den Figuren definiert.Further advantages and preferred embodiments are in the subclaims, the descrip and defined in the figures.

Im Folgenden soll die Erfindung anhand von Figuren näher bestimmt werden. Dabei sind die in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele rein exemplarischer Natur und sollen nicht dazu verwendet werden, den Schutzbereich daraufhin einzuschränken.in the The invention will be described in more detail below with reference to figures become. Here are the embodiments shown in the figures purely exemplary nature and should not be used to Restrict protection range thereupon.

Es zeigen:It demonstrate:

1 schematisch das Reflexionsspektrum von Chlorophyll mit darin angeordneter Roter Kante; 1 schematically the reflection spectrum of chlorophyll with arranged therein red edge;

2 ein erstes Ausführungsbeispiel für die Überlappung zweier Spektralwertfunktionen im Bereich der Roten Kante; 2 a first embodiment of the overlap of two spectral value functions in the region of the red edge;

3 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Aufnehmen von zwei Spektralfunktionen; 3 a first embodiment of a device according to the invention for recording two spectral functions;

4 ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Aufnehmen zweier Spektralfunktionen; und 4 a second embodiment of the device according to the invention for receiving two spectral functions; and

5 ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Aufnehmen zweier Spektralfunktionen. 5 A third embodiment of the device according to the invention for recording two spectral functions.

1 zeigt das Reflexionsspektrum grüner Pflanzen, d.h. das Absorptionsspektrum von Chlorophyll. Über den sichtbaren Bereich von 400 bis ungefähr 700 nm des menschlichen Auges zeigt Chlorophyll eine ausgeprägte Absorption bis auf einen Bereich, hier durch das Bezugszeichen 2 gekennzeichnet, bei 550 nm, weshalb Pflanzen grün erscheinen. Ebenfalls dargestellt ist das Ende der Absorption bei ungefähr 700 nm – der so genannten Roten Kante oberhalb dieser wellenlängentechnisch gesehen Chlorophyll keine Absorption aufweist. Die Rote Kante ist durch das Bezugszeichen 4 gekennzeichnet. 1 shows the reflection spectrum of green plants, ie the absorption spectrum of chlorophyll. Over the visible range of 400 to about 700 nm of the human eye, chlorophyll shows pronounced absorption down to one region, here by the reference numeral 2 at 550 nm, which is why plants appear green. Also shown is the end of absorption at approximately 700 nm - the so-called red edge above this wavelength-wise chlorophyll has no absorption. The red edge is indicated by the reference numeral 4 characterized.

2 zeigt einen Ausschnitt des Reflexionsspektrums um den Bereich der Roten Kante 4 von 650 bis 750 nm. Zudem ist in 2 gezeigt, welche beispielhaften Spektralbereiche zwei Spektralwertfunktionen 6 und 8 abdecken könnten, um den Bereich der Roten Kante zu untersuchen. Dabei ist deutlich zu sehen, dass die Rote Kante vorzugsweise in dem Schnittbereich bei der überlappenden Spektralwertfunktionen 6 und 8 liegt. In diesem durch die beiden festgelegten Spektralwertfunktionen aufgespannten „künstlichen" Farbraum wird durch den Umstand, dass sich die spektralen Eigenschaften des zu untersuchenden Phänomens, wie beispielsweise der Roten Kante, auf beide durch die Spektralwertfunktionen definierten Messsignale auswirken, eine Veränderung/Verschiebung im Spektrum in eine entsprechende Verschiebung in den Signalverhältnissen transformiert. Abhängig von der Lage der Spektralbereiche der Spektralwertfunktionen kann dadurch auf die genaue spektrale Lage der Roten Kante rückgeschlossen werden. 2 shows a section of the reflection spectrum around the area of the red edge 4 from 650 to 750 nm. In addition, in 2 show which exemplary spectral regions two spectral value functions 6 and 8th cover the area of the red edge. It can clearly be seen that the red edge is preferably in the intersection region for the overlapping spectral value functions 6 and 8th lies. In this "artificial" color space spanned by the two specified spectral value functions, the fact that the spectral properties of the phenomenon to be investigated, such as the red edge, affect both measured signals defined by the spectral value functions, results in a change / shift in the spectrum Depending on the position of the spectral ranges of the spectral value functions, this can be used to deduce the exact spectral position of the red edge.

Eine Verunreinigung des Signals durch Rauschen kann dadurch minimiert werden, dass das Integral über die Spektralwertfunktion gebildet wird. Die Integrationsgrenzen werden dabei so gewählt, dass sie den möglichen Bereich abdecken, in dem die Rote Kante zu liegen kommt. Mathematisch wird das durch folgende Formalisierung bestimmt: Sx(λ) = k·Io(λ)·ρ(λ)·x(λ) [1] Sy(λ) = k·Io(λ)·ρ(λ)·y(λ) [2]mit:
Sx/y(λ) = spektrale Signalleistung im Kanal „x" (gem. [1]) bzw. „y" (gem. [2])
k = Konstante zur Erfassung der elektronischen Signalleistung (Gerätefunktion).
Io(λ) = spektrale (Sonnen-) Einstrahlungsleistung
ρ(λ) = spektraler Reflexionskoeffizient (siehe Bild 1)
x/y(λ) = Spektralwertfunktion im Kanal „x" bzw. „y" (siehe Bild 2)
Noise contamination of the signal can be minimized by forming the integral over the spectral value function. The integration limits are chosen so that they cover the possible area in which the red edge comes to rest. Mathematically, this is determined by the following formalization: S x (λ) = k · I O (λ) · ρ (λ) · x (λ) [1] S y (λ) = k · I O (λ) · ρ (λ) · y (λ) [2] With:
S x / y (λ) = spectral signal power in channel "x" (according to [1]) or "y" (according to [2])
k = constant for the detection of the electronic signal power (device function).
I o (λ) = spectral (solar) irradiation power
ρ (λ) = spectral reflection coefficient (see Figure 1)
x / y (λ) = spectral value function in channel "x" or "y" (see Figure 2)

Die Signalleistungen in der Kanälen „x" und „y" (nach der vorgestellten Methode) ergeben sich aus der „bestimmten" Integration von λ1 bis λ2, wobei λ1, λ2 so gewählt sind, dass die Rote Kante in dem von λ1 und λ2 aufgespannten Spektralbereich liegt:

Figure 00060001
The signal powers in the channels "x" and "y" (according to the method presented) result from the "determined" integration of λ 1 to λ 2 , where λ 1 , λ 2 are chosen so that the red edge in the of λ 1 and λ 2 spanned spectral range is:
Figure 00060001

Durch Definition des relevanten Spektralbereichs λ1 bis λ2 für das Integral werden auch Störeinflüsse, wie beispielsweise Umgebungslichtschwankungen, auf den Spektralbereich um die Rote Kante reduziert. Insbesondere der Einfluss durch „heitere Bewölkung" oder „blauen Himmel" ist minimiert oder ganz ausgeblendet.By defining the relevant spectral range λ 1 to λ 2 for the integral, interference effects, such as ambient light fluctuations, are reduced to the spectral range around the red edge. In particular, the influence of "serene clouds" or "blue sky" is minimized or completely hidden.

Da die Bestimmung der Lage der Roten Kante über die Strahlungsleistung innerhalb der Kanäle erfolgt, ist eine aufwendige Prozessierung der Messergebnisse unnötig, da die Integration bereits intrinsisch im Messprinzip enthalten ist.There the determination of the position of the red edge on the radiation power within the channels takes an elaborate processing of the measurement results is unnecessary because the integration is already intrinsically contained in the measuring principle.

Für die Aufnahme der durch die Spektralwertfunktion definierten Messsignale sind mehrere Vorrichtungen denkbar. Grundsätzlich müssen jedoch zwei Messsignale aufgenommen werden, wobei dies durch zwei Messköpfe mit je einem Detektor realisiert werden kann. Es ist jedoch auch möglich, einen einzigen Messkopf mit einem einzigen Detektor zu verwenden, bei dem nacheinander, beispielsweise über unterschiedliche nacheinander eingebrachte Filter, die beiden Messsignale realisiert werden können. Zudem ist es möglich einen Messkopf mit zwei Detektoren zu verwenden oder die Filter derart auf einem Detektor anzuordnen, dass zwei den festgelegten Spektralwertfunktionen entsprechende Messsignale aufnehmbar sind. Dabei können die Vorrichtungen sowohl für eine Punkt- als auch für eine Flächenmessung eingesetzt werden. Grundsätzlich gilt jedoch, dass die Beobachtung eines Messpunkts in zwei Kanälen zum selben Messzeitpunkt nur monostatisch und biaxial möglich ist, wobei jede andere Methode zu einem zeitlichen Versatz der Messpunkte führt.For receiving are the measuring signals defined by the spectral value function several devices conceivable. Basically, however, two measurement signals be recorded, this being realized by two measuring heads, each with a detector can be. However, it is also possible to use a single measuring head to use with a single detector, in succession, for example about different successively introduced filters, the two measurement signals can be realized. It is also possible to use a measuring head with two detectors or the filters to arrange on a detector so that two of the specified Spectral value corresponding measurement signals can be recorded. The can Devices for both a dot as well as for an area measurement be used. Basically however, that the observation of a measuring point in two channels to same time of measurement is only possible monostatically and biaxially, any other method at a time offset of the measuring points leads.

Ob gleichzeitig (zwei Detektoren) oder zeitlich versetzt (ein Detektor) gemessen wird, hängt von den spezifischen Messaufgaben ab. Dabei können statische Messungen sowohl gleichzeitig als auch nacheinander geführt werden. Jedoch muss bei dynamische Messungen die Dynamik des Messobjekts bei zeitversetzten Messungen berücksichtigt werden.If simultaneously (two detectors) or offset in time (one detector) is measured, hangs from the specific measuring tasks. This static measurements can both be performed simultaneously and in succession. However, at dynamic measurements the dynamics of the test object with time-shifted measurements considered become.

3 zeigt ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung, bei dem die Messungen der Spektralwertfunktionen mittels zweier Messköpfe 12, 14 durchgeführt wird. Die Messköpfe 12, 14 weisen jeweils einen Detektor 16, 18 und eine Optik – hier als Linsen 20, 22 dargestellt auf. Dabei nimmt der im ersten Messkopf 12 angeordnete Detektor 16 ein erstes durch eine erste Spektralwertfunktion definiertes Messsignal auf, während der im zweiten Messkopf 14 angeordneter Detektor 18 ein zweites durch eine zweite Spektralwertfunktion definiertes Messsignal aufnimmt. Für die Festlegung der ersten und der zweiten Spektralwertfunktion können vor den Messköpfen 12 bzw. 14 Filter 24, 26 angeordnet sein, die den Bereich der Spektralwertfunktionen festlegen. Beide Messköpfe 12, 14 fokussieren denselben Punkt eines Objekts 28. Zum Aufnehmen der spektralen Reflexionen des Objekts 28 können zudem aktive Beleuchtungseinheiten, hier nicht dargestellt, vorhanden sein, die eine definierte Reflexion herbeiführen. Zudem können an den Messköpfen 12, 14 weitere Sensoren vorhanden sein, die das Umgebungslicht analysieren. 3 shows a first preferred embodiment of the present invention, in which the measurements of the spectral value functions by means of two measuring heads 12 . 14 is carried out. The measuring heads 12 . 14 each have a detector 16 . 18 and an optic - here as lenses 20 . 22 shown on. It takes in the first measuring head 12 arranged detector 16 a first by a first Spektralwertfunktion defined measurement signal, while in the second measuring head 14 arranged detector 18 receives a second measured signal defined by a second spectral value function. For the determination of the first and the second spectral value function can be in front of the measuring heads 12 respectively. 14 filter 24 . 26 be arranged, which set the range of spectral value functions. Both measuring heads 12 . 14 focus on the same point of an object 28 , To record the spectral reflections of the object 28 In addition, active lighting units, not shown, may be present, which bring about a defined reflection. In addition, on the measuring heads 12 . 14 There may be additional sensors that analyze the ambient light.

4 zeigt eine prinzipielle Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum zeitversetzten Messen von durch die Spektralwertfunktionen festgelegten Messsignalen. Dazu wird nur ein Messkopf 12 mit nur einem Detektor 16 verwendet, wobei wieder zwei die Spektralwertfunktionen festlegende Filter 24, 26 vorgesehen sind, die abwechselnd in den Strahlengang zwischen zu untersuchendem Objekt 28 und Detektor 16 eingebracht werden können, so dass zu einem ersten Zeitpunkt t1 das Messsignal, das durch die erste Spektralwertfunktion bzw. den ersten Filter 24 definiert wird, aufgenommen wird, während zu einem zweiten Zeitpunkt t2 das Messsignal, das durch die zweite Spektralwertfunktion bzw. den zweiten Filter 26 definiert wird, aufgenommen wird. 4 shows a schematic representation of a device according to the invention for the time-shifted measurement of specified by the spectral value measurement signals. This is only a measuring head 12 with only one detector 16 again using two filters defining the spectral value functions 24 . 26 are provided, which alternately in the beam path between object to be examined 28 and detector 16 can be introduced, so that at a first time t1, the measurement signal by the first spectral value function or the first filter 24 is defined, while at a second time t2, the measurement signal by the second spectral value function or the second filter 26 is defined is recorded.

Wiederum erfolgen beide Messungen von ein und demselben Punkt 28 auf einem Objekt. Der Filtersatz 24 und 26 kann vor der Messoptik 20 oder alternativ direkt vor dem Detektor 16 alternierend eingebracht werden oder rotieren.Again, both measurements are from one and the same point 28 on an object. The filter set 24 and 26 can in front of the measuring optics 20 or alternatively directly in front of the detector 16 be introduced alternately or rotate.

Eine weitere Möglichkeit der Aufnahme von zwei Spektralwertfunktionen entsprechenden Messsignalen ist in 5 dargestellt. Hierbei werden in der Fokalebene eines einzigen Messkopfs 12 statt, wie in 4 dargestellt, ein Detektor zwei Detektoren 16, 18 angeordnet. Prinzipiell ist es jedoch auch möglich den Strahlengang mittels Spiegel zu teilen, so dass die beiden Detektoren 16, 18 in einem Winkel zueinander angeordnet sind und jeweils ein Strahl dem Detektor 16 und ein anderer Strahl dem Detektor 18 zugeleitet wird.Another possibility of recording two spectral value functions corresponding measuring signals is in 5 shown. In this case, in the focal plane of a single measuring head 12 instead of, as in 4 shown, a detector two detectors 16 . 18 arranged. In principle, however, it is also possible to divide the beam path by means of mirrors, so that the two detectors 16 . 18 angeord at an angle to each other are net and one beam each to the detector 16 and another beam to the detector 18 is forwarded.

5 zeigt jedoch ein Variante ohne zusätzlichen Spiegel, bei dem in der Fokalebene der Messoptik 20 zwei Filter 24, 26 angeordnet sind, deren Strahlung wiederum von zwei Detektoren 16, 18 empfangen wird. Bei dieser Messvorrichtung wird zu einem ersten Zeitpunkt t1 eine erstes Messsignal mit dem Filter 24 von einem Objektpunkt 30 und ein zweites Messsignal mit dem Filter 26 von einem Objektpunkt 32 aufgenommen, Um jedoch wieder eine Analyse mittels einander überlappender Spektralwertfunktionen durchführen zu können, müssen die Objektpunkte 30 bzw. 32 genau mit dem anderen Filter nochmals aufgenommen werden. Das heißt, zu einem zweiten Zeitpunkt t2 muss von dem Objektpunkt 32 ein Messsignal mit dem Filter 28 und von dem Objektpunkt 32 ein Messsignal mit dem Filter 26 aufgenommen werden. Dazu kann entweder der Messkopf 12 oder die Detektoren 16, 18 um einen Winkel α gekippt werden. Es ist jedoch auch möglich den Messkopf nicht zu kippen, sondern um den Versatz zwischen Objektpunkt 30 und 32 insgesamt zu verschieben. 5 However, shows a variant without additional mirror, in which in the focal plane of the measuring optics 20 two filters 24 . 26 are arranged, the radiation in turn from two detectors 16 . 18 Will be received. In this measuring device, at a first time t1 a first measuring signal with the filter 24 from an object point 30 and a second measurement signal with the filter 26 from an object point 32 However, in order to perform an analysis again by means of overlapping spectral value functions, the object points must 30 respectively. 32 be picked up exactly with the other filter again. That is, at a second time t2 must be from the object point 32 a measuring signal with the filter 28 and from the object point 32 a measuring signal with the filter 26 be recorded. For this purpose, either the measuring head 12 or the detectors 16 . 18 be tilted by an angle α. However, it is also possible not to tilt the measuring head, but the offset between object point 30 and 32 to move altogether.

Prinzipiell wäre mit jeder der in den 3 bis 5 beschriebenen Vorrichtungen auch eine dynamische Messung möglich, jedoch ist eine solche mit zwei Messköpfen, wie in 3 beschrieben, mechanisch aufwendig und bezüglich der optischen Justage und Maßhaltigkeit sehr komplex.In principle, everyone would be in the 3 to 5 a dynamic measurement is possible, however, such is one with two measuring heads, as in 3 described, mechanically complex and very complex with respect to the optical adjustment and dimensional accuracy.

Für dynamische Messungen ist deshalb insbesondere die in 5 beschriebene Vorrichtung geeignet, da hier lediglich die Belichtungszeitpunkte und Dauern der beiden Kanäle mit dem dynamischen Bildversatz durch die Objektbewegung synchronisiert werden müssen. Das bedeutet, die Bewegungsrichtung des Objekts muss dieselbe Orientierung aufweisen, wie die Detektoranordnung in der Fokalebene. Dadurch wird derselbe Objektpunkt 30 zum Zeitpunkt t1 auf dem Detektor 16 und zum Zeitpunkt t2 auf dem Detektor 18 abgebildet.For dynamic measurements, therefore, the in 5 described device, since only the exposure times and durations of the two channels with the dynamic image offset must be synchronized by the object movement. This means that the direction of movement of the object must have the same orientation as the detector arrangement in the focal plane. This will be the same object point 30 at time t1 on the detector 16 and at time t2 on the detector 18 displayed.

Für dynamische Messungen ist zwar die in 4 dargestellte Vorrichtung relativ ungeeignet, für statische Messungen ist dagegen der mechanische Aufwand gering und das Synchronisieren der Filterschlusszeiten kann durch ein Timing der Detektorzyklen einfach elektronisch gelöst werden. Bei dynamischen Messungen jedoch muss eine Mechanik vorgesehen werden, die die gesamte Apparatur bewegt.For dynamic measurements, the in 4 However, for static measurements, the mechanical complexity is low and the synchronization of the filter closing times can be easily solved electronically by a timing of the detector cycles. In dynamic measurements, however, a mechanism must be provided that moves the entire apparatus.

Sollen nicht nur Punktmessungen durchgeführt werden, sondern Flächenmessungen können statt der hier dargestellten Einzeldetektoren, ein Diodenarrays oder Fokal-Plain-Arrays eingesetzt werden. Bei dynamischen Messungen, die insbesondere mit der Vorrichtung aus 5 durchgeführt werden, können die beiden in der Fokalebene angeordneten Detektoren vorzugsweise durch zwei Dioden Arrays ersetzt werden, die eine Orientierung quer zur Bewegungsrichtung aufweisen. Durch kontinuierliche Bewegung in eine Richtung ergibt sich dadurch ein kontinuierlicher Bildaufbau, der über die gemessene Fläche hinweg der Spektralbereich analysiert.If not only point measurements are to be carried out, but surface measurements can be used instead of the individual detectors shown here, a diode arrays or focal-plain arrays. For dynamic measurements, in particular with the device off 5 can be performed, the two arranged in the focal plane detectors are preferably replaced by two diode arrays having an orientation transverse to the direction of movement. Continuous movement in one direction results in a continuous image structure that analyzes the spectral range over the measured area.

Dies ist insbesondere bei der Charakterisierung von Vegetationsbeständen mit Hilfe der Bestimmung der Chlorophyllkonzentration mittels der Lage der Roten Kante besonders bevorzugt. Dabei wird zwischen zwei Fällen unterschieden:
Beim geschlossenen Bestand erfolgt eine flächenhafte Erfassung der Lage der Roten Kante der Vegetation. Da die Position der Roten Kante im Spektrum in erster Näherung mit der Chlorophyllkonzentration korelliert, können die relativen Konzentrationsschwankungen aufgezeichnet werden. Dazu wird angenommen, dass für homogene Kulturpflanzenbestände die Blattgeometrie, der Blattstreukoeffizient und die Bestandsstreucharakteristik homogen sind. Abhängig von den Messergebnissen, können beispielsweise benötigte Düngermengen angepasst werden.
This is particularly preferred in the characterization of vegetation stocks by means of the determination of the chlorophyll concentration by means of the position of the red edge. There are two different cases:
In the case of closed stands, an areal survey of the position of the red edge of the vegetation takes place. Since the position of the red edge in the spectrum correlates to a first approximation with the chlorophyll concentration, the relative concentration fluctuations can be recorded. For this it is assumed that for homogeneous crop stands the leaf geometry, the leaf scattering coefficient and the stock spread characteristics are homogeneous. Depending on the measurement results, for example, required fertilizer quantities can be adjusted.

Der zweite Fall der Vegetationscharakteristik ist der offene Bestand. Dieser kann durch Mischsignalbildung aus Pflanzenreflexion und Bodenreflexion der so genannte normalized difference vegetation index bestimmt werden, über den der Pflan zenbedeckungsgrad des Ackerbodens bestimmt werden kann. Der Index beruht auf der Tatsache, dass Vegetation im sichtbaren Spektralbereich (Wellenlänge von etwa 400 bis 700 nm) relativ wenig und im darauf folgenden nahen Infrarot-Bereich (Wellenlänge von etwa 700 bis 1300 nm) relativ viel Strahlung reflektiert.Of the The second case of the vegetation characteristic is the open stock. This can be due to mixed signal formation from plant reflection and soil reflection the so-called normalized difference vegetation index determined be over the degree of plant cover of the field soil can be determined. The index is based on the fact that vegetation is visible Spectral range (wavelength from about 400 to 700 nm) relatively little and in the following near Infrared range (wavelength from about 700 to 1300 nm) reflects relatively much radiation.

Andere Oberflächenmaterialien, wie Boden, Fels oder auch tote oder nicht-chlorophyllhaltige Vegetation, zeigen keinen solchen kennzeichnenden Unterschied des Reflexionsgrades beider Bereiche. Dieser Umstand kann folglich dazu dienen, mit Vegetation bedeckte von unbedeckten Flächen zu unterscheiden. Abhängig von den unterschiedlichen Messergebnissen, können auch über den Vegetationszustand Rückschlüsse getroffen werden. Diese können wiederum als Basis für Düngung oder Unkrautbekämpfungsmaßnahmen dienen.Other Surface materials, such as soil, rock or dead or non-chlorophyll vegetation, show no such distinctive difference in reflectance both areas. This circumstance can consequently serve with vegetation covered by uncovered areas to distinguish. Dependent from the different measurement results, can also about the state of vegetation Conclusions made become. these can again as the basis for fertilization or weed control measures serve.

Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die Vorrichtungen zudem eine Signalerfassungseinheit aufweist, die mit der Aufzeichnung von GPS Daten korreliert wird, wodurch eine Kartographie der gemessenen Spektralwertfunktionen über die Fläche möglich ist. Zudem ist es vorteilhaft, wenn die Einstrahlleistung des Umgebungslichts durch einen an der Vorrichtung angebrachten Sensor überwacht wird, wodurch eine Normierung der Signale möglich ist. Des Weiteren kann die Vorrichtung auch eine aktive Lichtquelle zur Messung der Spektralwertfunktionen aufweisen, wodurch auch Messungen bei schwachen Lichtverhältnissen möglich sind.Especially It is advantageous if the devices also have a signal detection unit which is correlated with the recording of GPS data, whereby a mapping of the measured spectral value functions over the area possible is. In addition, it is advantageous if the irradiation power of the ambient light monitored by a sensor attached to the device becomes, whereby a normalization of the signals is possible. Furthermore, can the device also includes an active light source for measuring the spectral value functions which also allows measurements in low light conditions possible are.

Besonders vorteilhaft ist es, die Messungen mit einem Fahrzeug bzw. einem Traktor, durchzuführen und mit einem so genannten Miniveg N-Sensor zu koppeln. Die Miniveg-N-Daten lassen sich ebenfalls zur Normierung der Bodenbeschaffenheiten heranziehen, wobei Daten auch von großflächigen Agrarflächen erhalten werden können.Especially It is advantageous, the measurements with a vehicle or a Tractor, perform and to pair with a so-called Miniveg N-sensor. The Miniveg-N data can also be used to normalize the soil conditions, where data is also obtained from large-area agricultural land can.

Offenbart wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung eines vorgegebenen Spektralbereichs, insbesondere des Spektralbereichs um die Rote Kante herum, bei der die Analyse des Spektralbereichs mittels zweier sich überlappender Spektralwertfunktionen durchgeführt wird, sowie ein Verfahren und ein System für die Charakterisierung einer vorhandenen Vegetation.Disclosed is a method and apparatus for determining a predetermined Spectral range, in particular of the spectral range around the red Edge, where the analysis of the spectral range by means of two overlapping Spectral value functions performed as well as a method and a system for the characterization of a existing vegetation.

22
Grüner Absorptionsbereich von ChlorophyllGreen absorption area of chlorophyll
44
Rote KanteRed edge
6, 86 8th
Spektralfunktionenspectral
1010
Schnittbereichcutting area
12, 1412 14
Detektorendetectors
16, 1816 18
Messkanalmeasuring channel
20, 2220 22
Messoptikmeasurement optics
24, 2624 26
Filterfilter
2828
Objektpunktobject point
30, 3230 32
Objektpunktobject point

Claims (26)

Verfahren zur spektralen Analyse eines vorgegeben Spektralbereichs, dadurch gekennzeichnet, dass für die Analyse mindestens zwei Spektralwertfunktionen festgelegt werden, deren Spektralbereiche einander überlappen.Method for the spectral analysis of a given spectral range, characterized in that for the analysis at least two spectral value functions are defined whose spectral ranges overlap one another. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der vorgegebene Spektralbereich schmalbandig ist, insbesondere weniger als 100 nm umfasst.The method of claim 1, wherein the predetermined Spectral range is narrowband, in particular less than 100 nm includes. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Spektralbereiche der Spektralwertfunktionen breitbandig sind.Method according to claim 1 or 2, wherein the spectral ranges the spectral value functions are broadband. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der vorgegeben Spektralbereich im Bereich zwischen 600 nm und 800 nm, insbesondere zwischen 650 nm und 750 nm liegt.Method according to one of the preceding claims, wherein the given spectral range in the range between 600 nm and 800 nm, in particular between 650 nm and 750 nm. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der vorgegebene Spektralbereich die Rote Kante im Reflexionsspektrum von grüner Vegetation umfasst.Method according to one of the preceding claims, wherein the predetermined spectral range the red edge in the reflection spectrum from greener Vegetation includes. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Strahlungsleistung gemäß den Spektralwertfunktionen über Integration entlang des vorgegeben Spektralbereich ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, wherein the radiant power according to the spectral value functions via integration is determined along the predetermined spectral range. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Spektralanalyse statisch und/oder dynamisch bestimmt wird.Method according to one of the preceding claims, wherein the spectral analysis is determined statically and / or dynamically. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der vorgegebene Spektralbereich durch eine zu untersuchende Reflexion an einem Objekt vorgegeben ist.Method according to one of the preceding claims, wherein the predetermined spectral range through a reflection to be examined is predefined on an object. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Spektralanalyse durch Punktmessung durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, wherein the spectral analysis is performed by point measurement. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Spektralanalyse durch Flächenmessung durchgeführt wird.Method according to one of claims 1 to 8, wherein the spectral analysis by area measurement carried out becomes. Vorrichtung zur Analyse eines vorgegebenen Spektralbereichs zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Messkopf vorgesehen ist, der mindestens eine Vorrichtung zum Festlegen von Spektralwertfunktionen aufweist, die zwei Spektralwertfunktionen festlegt, die einander überlappen.Device for analyzing a given spectral range to perform a method according to any one of the preceding claims characterized in that at least one measuring head is provided which at least one device for specifying spectral value functions which specifies two spectral value functions which overlap each other. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei der Messkopf weiterhin mindestens einen Detektor und eine Messoptik aufweist.Apparatus according to claim 11, wherein the measuring head furthermore has at least one detector and a measuring optics. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei der Messkopf zwei Detektoren aufweist.Apparatus according to claim 12, wherein the measuring head has two detectors. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei zwei Messköpfe mit jeweils einem Detektor und einer Vorrichtung zum Festlegen von Spektralwertfunktion vorgesehen sind.Apparatus according to claim 11, wherein two measuring heads with each a detector and a device for specifying spectral value function are provided. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei die Vorrichtung zum Festlegen von Spektralwertfunktionen vor der Messoptik und/oder vor dem mindestens einen Detektor angeordnet ist.Device according to one of claims 11 to 14, wherein the device for specifying spectral value functions in front of the measuring optics and / or before the at least one detector is arranged. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, wobei die Vorrichtung zum Festlegen der Spektralwertfunktionen durch mindestens zwei Filter realisiert ist.Device according to one of claims 11 to 15, wherein the device for setting the spectral value functions by at least two filters is realized. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, wobei der mindestens eine Detektor als Photodiodeneinzeldetektor, Diodenarray und/oder Focal-Plain-Array ausgebildet ist.Device according to one of claims 11 to 16, wherein the at least a detector as a photodiode single detector, diode array and / or Focal plain array is trained. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 17, wobei weiterhin eine Speichereinheit vorgesehen ist, in der ein von dem mindestens einen Detektor detektiertes Messsignal speicherbar ist.Apparatus according to any one of claims 11 to 17, wherein further a memory unit is provided in which one of the at least a detector detected measurement signal can be stored. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 18, wobei die Vorrichtung eine Schnittstelle aufweist, über die eine Speichereinheit und/oder ein GPS Gerät ansprechbar ist.Device according to one of claims 11 to 18, wherein the device has an interface over a memory unit and / or a GPS device is responsive. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 19, wobei weiterhin ein Sensor vorgesehen ist, mit dem eine Strahlungsleistung eines Umgebungslichts bestimmbar ist.Apparatus according to any one of claims 11 to 19, wherein further a sensor is provided, with which a radiation power of a Ambient light is determined. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 20, wobei weiterhin eine Lichtquelle zum Bestrahlen eines Bereichs, dessen Spektralwertfunktion bestimmt werden soll, vorhanden ist.Apparatus according to any of claims 11 to 20, wherein further a light source for irradiating a region whose spectral value function is to be determined exists. Vegetationscharakterisierungsverfahren zur Identifikation einer Vegetationscharakteristik, dadurch gekennzeichnet, dass eine die Vegetation charakterisierende Chlorophyllkonzentration mittels eines Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 bestimmt wird.Vegetation characterization method for identification a vegetation characteristic, characterized in that a the vegetation characterizing chlorophyll concentration means A method according to any one of claims 1 to 10 is determined. Verfahren nach Anspruch 22, wobei die Chlorophyllkonzentration über die spektrale Lage der Roten Kante bestimmt wird.The method of claim 22, wherein the chlorophyll concentration exceeds the spectral position of the red edge is determined. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 23, wobei eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 21 eingesetzt wird.Method according to one of claims 22 to 23, wherein a device according to one of the claims 11 to 21 is used. Vegetationscharakterisierungssystem zum Bestimmen einer die Vegetation charakterisierenden Chlorophyllkonzentration dadurch gekennzeichnet, dass die Chlorophyllkonzentration mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 21 bestimmbar ist.Vegetation characterization system for determining a chlorophyll concentration characterizing the vegetation characterized in that the chlorophyll concentration with a Device according to one of the claims 11 to 21 is determinable. Vegetationscharakterisierungssystem nach Anspruch 25, wobei das System an einem Fahrzeug, insbesondere an einem Traktor, befestigbar ist.Vegetation characterization system according to claim 25, wherein the system on a vehicle, in particular on a tractor, is fastened.
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