Cómo volar una huerta con dron para contar árboles

Primero decide qué vas a medir

Un vuelo para contar árboles no es lo mismo que un vuelo para ver la huerta. Para contar necesitas que cada copa se distinga de la vecina y del suelo, que la copa se pueda medir, y que el mosaico no tenga huecos ni fantasmas. Eso fija tres cosas antes de despegar: la resolución, el traslape y la luz.

La resolución se mide en centímetros por píxel (GSD, por sus siglas en inglés). A 5 cm por píxel una copa de 4 m ocupa 80 píxeles de ancho: suficiente para detectarla y medirla. A 10 cm por píxel son 40 píxeles y las copas jóvenes de 1.5 m se vuelven manchas de 15 píxeles que el modelo confunde con maleza. Nuestra recomendación para inventario es 2 a 5 cm por píxel; para agave, donde la roseta adulta mide 1.5 a 2 m, 2 a 3 cm.

Altura: la resolución la decide el dron, no tú

Cada cámara tiene una resolución fija a cada altura. Un Mavic 3 Multispectral o un Mavic 3 Enterprise dan unos 2.7 cm por píxel a 100 m con la cámara RGB; el sensor multiespectral del mismo dron da unos 5.3 cm a esa altura, porque tiene cuatro veces menos píxeles. Un Phantom 4 RTK anda en 2.7 cm a 100 m. La calculadora de abajo te dice la altura para la resolución que quieres, y al revés.

Dos consecuencias prácticas. Primera: si vuelas con multiespectral y quieres 5 cm, tienes que bajar a unos 95 m, no a 150. Segunda: volar más bajo multiplica las fotos y el tiempo. Bajar de 100 a 70 m aumenta la resolución un 30 % y el número de fotos un 100 %. Para contar árboles adultos, 100 m con RGB suele ser el punto justo; para huertas jóvenes o agave, 70 a 80 m.

Traslape: lo que hace posible el mosaico

La fotogrametría reconstruye el terreno a partir de puntos que aparecen en varias fotos. Sobre copas de árboles, que se mueven con el viento y se parecen todas, necesita más fotos por punto que sobre un campo desnudo. Nuestro mínimo es 75 % de traslape frontal y 70 % lateral; para huertas de dosel cerrado o con viento, 80 % y 75 %.

Con menos traslape el software termina el mosaico igual, pero con copas duplicadas, hileras que se curvan y huecos donde no pudo casar fotos. Ese error no se nota en la imagen general y se nota mucho en el conteo: un árbol partido en dos son dos árboles.

Hora del día y luz

Las sombras largas de la mañana temprano y de la tarde ocultan copas enteras del lado contrario al sol y estiran las siluetas. La ventana buena está entre dos horas después del amanecer y dos horas antes del atardecer, y mejor aún cerca del mediodía solar, cuando la sombra cae debajo de la copa.

Cielo cubierto uniforme es mejor que sol con nubes sueltas: las nubes que pasan cambian la exposición entre fotos y el mosaico sale a parches. Para multiespectral, el panel de calibración se fotografía antes y después del vuelo, y con nubes intermitentes la calibración deja de valer.

Evita el viento arriba de 8 m/s (unos 30 km/h): las copas se mueven entre fotos y el casado de puntos falla. Y no vueles justo después de lluvia: las hojas mojadas brillan y saturan el sensor.

Plan de vuelo: una lista para el piloto

Lo que revisamos antes de cada vuelo de inventario:

• Polígono del predio con 20 m de margen por fuera del borde, para que las hileras del borde tengan traslape completo
• Altura constante sobre el terreno, no sobre el punto de despegue: en laderas usa el seguimiento de terreno o divide el polígono por cota
• Hileras de vuelo perpendiculares a las hileras de plantación cuando sea posible: mejora el casado entre pasadas
• Velocidad que no produzca desenfoque: a 100 m y 2.7 cm por píxel, hasta 12 m/s con obturador mecánico; con obturador electrónico, menos
• GPS con corrección RTK si vas a comparar vuelos entre sí; sin RTK, tres puntos de control en tierra por predio
• Panel de calibración antes y después (multiespectral), y baterías para terminar el polígono completo en la misma ventana de luz

Cuántas fotos y cuánto pesan

A 100 m con un Mavic 3 Enterprise y 80/75 de traslape salen unas 45 a 55 fotos por hectárea, de 8 a 10 MB cada una: alrededor de medio gigabyte por hectárea. Una huerta de 50 ha son unos 25 GB de fotos crudas. Con multiespectral se suman cinco archivos por disparo, más chicos, y el total ronda los 0.8 GB por hectárea.

Esto importa para la carga: un enlace de subida normal mueve entre 20 y 50 GB en una noche. Para campañas grandes damos un bucket propio y se sube por partes.