Certains vignerons utilisent un appareil, pour mesurer le taux d’azote des cultures afin d’adapter les doses d’engrais azotés aux besoins de la vigne. Cet appareil, appelé N-Tester est utilisé non seulement dans la vigne mais aussi d’autres types de cultures. Il mesure le taux de chlorophylle de la plante par pincement d’une feuille.
Figure 39 Appareil de mesure du taux d'azote pour les plantations (Yara )
Pour réaliser ces mesures, cet instrument se base sur la couleur de la feuille pour déterminer le taux d’azote. Il fait passer un faisceau lumineux à travers la feuille et en déduit un taux d’azote qui dépend de la chlorophylle, responsable de la couleur des feuilles (Les méthodes d'estimation de l'alimentation en azote de la vigne et des raisins: état de l'art, 2011). Pour réaliser ces mesures sur les vignes, les viticulteurs utilisent une grille attribuant une fourchette de taux d’azote standard selon les cépages. Il pourrait alors être intéressant de mettre en évidence les cépages des vignes en utilisant des bandes sensibles au taux d’azote, telles que l’infrarouge. Néanmoins, cette proposition de perspective sera sans doute soumise à des problèmes intrinsèques à la méthode d’acquisition : par vol de drone. Il est en effet important de considérer que les mesures seraient alors réalisées sans contact et à une longue distance.
13 CONCLUSION
L’objectif de ce projet était de proposer des méthodes qui permettent de détecter automatiquement les cépages présents sur les parcelles d’un secteur, à partir d’images acquises par vol de drone. Les analyses réalisées tout au long du projet ont permis de se rendre compte à quel point il est complexe de généraliser des caractéristiques relevées sur des échantillons à l’échelle d’un parcellaire.
Pour ne pas tenir compte de l’influence des pixels au sol dans les classifications, il a tout d’abord fallu mettre en place des méthodes pour extraire les rangs de vignes. Puis, le choix des bandes utilisées pour la classification, en se basant sur les tests réalisés sur les échantillons de pixels ayant servis à l’apprentissage, ne s’est pas montré concluant pour la généralisation des classifications à l’intégralité du secteur. En effet, nous avons pu constater que les vignes d’une parcelle à l’autre présentaient un très grand nombre de différences, sans compter leur cépage.
La méthode de classification, qui a réalisé le meilleur résultat, a permis de créer correctement un cadastre viticole sur un tiers de la zone d’étude. Ce résultat est encourageant et l’ensemble des mesures d’approfondissement devrait permettre d’aboutir à un taux de réussite plus grand. En effet, fiabiliser l’affichage des résultats permettra d’améliorer la compréhension des sources d’erreurs et ainsi affiner les échantillons d’apprentissage sur les cépages qui le nécessitent. L’utilisation de fichier de probabilité a priori peut être utile si les cépages ne sont pas répartis de manière équitable sur le secteur d’étude, comme cela a été le cas lors de ce projet. Enfin, axer la télédétection sur la mise en évidence du taux d’azote présent dans les vignes, pour trouver détecter des cépages, peut être une piste intéressante. Des mesures spécifiques devront être mises en œuvre pour prendre en considération le fait que l’acquisition des données s’effectue sans contact et à longue distance.
A la clôture de ce travail de Bachelor, la généralisation des méthodes de classifications à l’échelle du territoire communal n’est pas envisageable. Il pourrait néanmoins être intéressant de suivre les pistes proposées en mesures d’approfondissement, dans le cadre d’un projet futur. Les travaux préliminaires réalisés, les dix semaines pourraient être consacrées à la recherche d’une méthode fiable et efficace pour constituer un cadastre viticole.
Yverdon-les-bains, le 28 juillet 2017,
Céline Letourneau
REFERENCES
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ANNEXES
1. Marche à suivre pour l’extraction des rangs selon la méthode du GRVI 2. Marche à suivre pour la classification des cépages
3. Marche à suivre pour la simplification de l’affichage des résultats
4. Tableau détaillé pour l’analyse des classifications
5. Le dossier contenant le protocole d’acquisition avec le plan de vol et les fiches signalétiques
6. Les calculs Pix4D réalisés
7. Couches crées au cours du projet
8. Le fichier de calcul FME pour la simplification de l’affichage des résultats de classification
9. Le cahier des charges officiel