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大疆最新无人机红外热成像功能填补野生动物夜间观测空白

日前,大疆工程师和中国科学院西北高原生物研究所(以下简称“中科院西北高原所”)科研团队在三江源国家公园可可西里无人区开展野生动物科学考察,通过最新的具有高倍变焦红外热成像功能的无人机系统,首次尝试在海拔4600米的高原上,观察藏羚羊、藏野驴、岩羊等珍稀物种的夜间行为,通过镜头自带的变焦、广角、红外热成像以及激光测距定位等功能实现了对藏羚羊种群夜间长时间、无干扰的移动跟踪,为藏羚羊夜间行为和迁徙习性等研究提供了珍贵的图片和录像资料。 中科院西北高原所连新明研究员称,这也是该团队二十年来首次利用无人机在夜间进行藏羚羊集群长时间移动跟踪观察,既填补了过去夜间主动拍摄的空白,同时对于野生动物的夜宿地选择偏好、影响因素等研究有较大科学研究价值,为今后开展夜间科研工作提供了新的手段。 深入可可西里 助力野生动物调查与保护 为了进一步验证行业无人机系统在高原动物保护上的应用前景及夜间观测能力,7月底,大疆行业应用工程师携带行业无人机和最新热成像功能相机前往该片区,协助西北高原生物研究所开展科研调查工作。 “我们将无人机升空到200米以上高度,转动机身进行横扫,因为夜间温度低,植被覆盖少,地形很平坦,很快就通过H20N的红外热成像镜头寻找到了一片疑似热源点。”大疆工程师回忆,因为过去缺乏夜间追踪的经验,因此连科研人员都不能确定发热物体到底是什么动物。如果要抵近侦查,无人机的噪音就会惊扰到动物,但通过大疆云台相机中最新集成的高倍率变焦热成像相机功能,可以在超过500米的距离外就得到非常清晰的红外画面,超过了目前绝大多数观测设备的观测距离。

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视频画面可见,无人机红外模式捕捉到一堆热源点,而画面中心点距离无人机超过600米。但当拍摄团队增大红外变焦倍数,才最终确认是国家一级保护动物藏羚羊。 "第一次看到这些红外特征,以前没见过这种画面,脑子里也就没有这种研究方向。"连新明介绍,藏羚羊的红外特征是看起来像四脚很长的乌龟,这是因为它们有着保暖性能极佳的绒毛,在身体和环境之间形成了绝佳的隔热层,因此在背上形成了颜色不同的低温区,与之相比,毛发短且稀疏的藏野驴(下图)就是一个温度均匀的热源。这对于连新明团队和大疆来说,都是第一次尝试通过红外功能识别不同物种的“身份”,是一个非常有意思的尝试。

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此外,由于设备(H20N)创新性地集成了8倍光学变焦的热成像功能,还为此次拍摄工作带来了不少新奇的体验。比如拍摄团队在同一片区域发现了两组相似的热点,一开始大家都当成了藏羚羊进行计数,但通过放大后查看后发现了细微的差别,科研团队通过分析得出结论,上方的温度低而且没有藏羚羊背部的红外特征,应该只是卧痕,也就是地面被藏羚羊趴热了,需要在计数时加以区分。同时这些卧痕(上图)也可以用来研究藏羚羊的夜宿习性。 或填补野生动物夜间主动拍摄工作空白 大疆行业解决方案工程师李宏博介绍,由于无人机能克服地形和视野的限制,过去已经有不少案例证实无人机能很好地应用于野生动物追踪和拍摄,比如云南大象北迁等等,一方面是代替人力进行调查,降低调查人员在山地林区进行实地踏查的风险,无人机的非接触特性也会降低调查工作本身对野生动物的干扰。在新一代的红外相机发布后,夜间无人机可以在距离动物500-1000米之外的地方进行纯隐蔽的观测,且可以进行长达半个小时的主动拍摄和追踪。 大疆也表示,未来计划与更多动物保护相关组织,去探索无人机在野生动物保护领域的效用,并为全球的可持续发展及生物多样性保护贡献自己的力量。

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