VitiCanopy 1.0.2

Over VitiCanopy

VitiCanopy (De Bei et al., 2016) gebruikt de ingebouwde camera en GPS-mogelijkheden van het apparaat om automatisch beeldanalysealgoritmen te implementeren op naar boven gerichte digitale beelden van luifels en relevante luifelarchitectuurparameters te berekenen.

Door middel van gap fractie analyse berekent VitiCanopy de volgende parameters van de luifelarchitectuur:

• Bladgebiedindex (LAI): totaal eenzijdig gebied van bladweefsel per oppervlakte-eenheid. • Effective leaf area index (LAIe): LAI gecorrigeerd door de klonterende index. • Canopy cover: percentage (fractie) grondoppervlak dat wordt gedekt door de verticale projectie van de luifel. Luifel deksel is gelijk aan 1 wanneer het hele beeld wordt bedekt met bladeren, zonder hiaten. • Canopy porositeit: percentage hiaten in het beeld (spaties), die gerelateerd kunnen zijn aan lichtpenetratie door de luifel. • Klonterende index: verhouding van effectieve planten- of bladoppervlakteindex tot de werkelijke planten- of bladoppervlakteindex (Macfarlane et al., 2007). Het is gelijk aan 1 wanneer blad willekeurig wordt verdeeld in een luifel en het is minder dan een wanneer blad wordt meer geclusterd in knobbeltjes. Voor grapevine deze factor is dicht of gelijk aan 1 (willekeurige dispersie), tenzij er delen van het beeld met grote hiaten waar geen luifel aanwezig is.

De bovengenoemde parameters worden berekend op basis van de algoritmen beschreven in Fuentes et al. (2008, 2014), die werden berekend op basis van Macfarlane et al. (2007):

de fracties van bladprojectieve dekking ( Ff ) = 1- tg/tp kroonbedekking ( Fc ) = 1- lg/tp kroonpoositeit ( Φ ) = ff/ fc Waar lg = grote gap pixel, tg = totale pixels in alle hiaten, tp = totale gap pixels.

LAI wordt berekend als: LAI = -fc lnΦ/k Waar k is de licht uitstervingscoëfficiënt.

*Houd er rekening mee dat voor wijnstokken k is gemeld te variëren tussen 0,65 en 0,75. De standaard k-waarde voor de App is ingesteld op 0,7 zoals gerapporteerd voor wijnstokken in Fuentes et al., (2014), De Bei et al., (2016). Specifieke k-waarden per afbeelding kunnen worden verkregen door de Photosynthetische Actieve Straling (PAR) aan de bovenkant van de luifel (Io) te meten en van waaruit de afbeelding wordt genomen (I) voor meer nauwkeurigheid. In dit geval k = 1 &min; I/Io (Poblete et al., 2015). LAI voor andere gewassen dan wijnstokken kan worden gemeten met behulp van de App door de juiste k-waarde te kiezen.

De App berekent ook de klonterende index: ω(0) = (1- Φ) ln(1-ff)/ln(Φ)ff De klonterende index is een correctiefactor om effectieve LAI (LAIe) als product te verkrijgen: LAIe = LAI x Ω(0)

Verwijzingen De Bei R.; Fuentes S.; Gilliham M.; Tyerman S.; Edwards E.; Bianchini N.; Smith J.; Collins C. 2016. VitiCanopy: een gratis computer App om luifel kracht en porositeit voor wijnstok te schatten. Sensoren 2016, 16, 585.

Fuentes S., Poblete-Echeverria C., Ortega-Farias S., Tyerman S.D., De Bei R. 2014. Geautomatiseerde schatting van bladgebiedindex (LAI) van druifluifels met behulp van coverfotografie, video- en computationele analysemethoden. Australian Journal of Grape and Wine Research, 20 (3): 465-473

Fuentes S., Palmer A.R., Taylor D., Zeppel M., Whitley R., Eamus D. 2008. Een geautomatiseerde procedure voor het schatten van de bladgebiedindex (LAI) van bosecosystemen met behulp van digitale beelden, Matlab® programmering en de toepassing ervan op een onderzoek naar de relatie tussen op afstand waarge waar gevonden en veldmetingen van LAI. Functionele Plantenbiologie, 35: 1070-1079

Macfarlane C., Arndt S.K., Livesley S.J., Edgar A.C., White D.A., Adams M.A., Eamus D. 2007. Schatting van blad gebied index in eucalypt bos met verticale bladeren, met behulp van dekking en full frame fisheye fotografie. Bosecologie en -beheer, 242(2-3): 756-763

Poblete-Echeverría C., Fuentes S., Ortega-Farias S., Gonzalez-Talice J., Yuri J.A. 2015. Digitale dekkingsfotografie voor het schatten van bladgebiedindex (LAI) in appelbomen met behulp van een variabele lichtuitstervingscoëfficiënt. Sensoren, 15: 2860-2872