Everyone

Thomas Leeuw

Lollipop

HydroColor هو تطبيق لجودة المياه يستخدم الكاميرا الرقمية للهاتف الذكي لتحديد انعكاس المسطحات المائية الطبيعية. باستخدام هذه المعلومات، يمكن لـ HydroColor تقدير تعكر الماء (0-80 NTU)، وتركيز الجسيمات العالقة (SPM) (جم/م^3) ومعامل التشتت الخلفي باللون الأحمر (1/م). هام: يتطلب HydroColor استخدام بطاقة رمادية للمصورين بنسبة 18% كمرجع. تتوفر البطاقات الرمادية على نطاق واسع في متاجر التصوير الفوتوغرافي وعلى الإنترنت. قم بزيارة موقع الدعم للحصول على مزيد من المعلومات حول البطاقات الرمادية.

يتمتع HydroColor بواجهة سهلة الاستخدام ترشد المستخدمين عبر مجموعة من ثلاث صور: صورة بطاقة رمادية، وصورة سماء، وصورة مائية. لضمان أفضل النتائج، يقوم HydroColor بالنقر على نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) والجيروسكوب والبوصلة بالجهاز لمساعدة المستخدمين في جمع هذه الصور. وبعد جمع الصور يمكن تحليلها على الفور. في تحليل الصور، يقوم HydroColor بحساب انعكاس الجسم المائي في قنوات ألوان RGB الخاصة بالكاميرا. ثم يستخدم قيم الانعكاس لتحديد تعكر الماء في NTU (وحدات التعكر الكلوية).

يتم حفظ البيانات على الفور ويمكن الوصول إليها مرة أخرى عبر HydroColor أو تنزيلها على جهاز كمبيوتر من مجلد بيانات HydroColor. يحتوي الملف النصي على معلومات إضافية حول القياس بما في ذلك: خط العرض، وخط الطول، والتاريخ، والوقت، وسمت الشمس، وسمت الشمس، وعنوان الهاتف، ودرجة حرارة الهاتف، وقيم التعرض، وانعكاس RGB، والتعكر.

كيف تعمل:

يستخدم HydroColor الكاميرا كمستشعر ضوء بسيط (مقياس الضوء). يمكن قياس شدة الضوء النسبية عن طريق تطبيع قيم بكسل الكاميرا عن طريق التعرض. لذلك، توفر قنوات الألوان الثلاثة للكاميرا (RGB: الأحمر والأخضر والأزرق) قياسًا لكثافة الضوء في ثلاث مناطق من الطيف المرئي.

يتم تصحيح شدة الضوء المقاسة في الصورة المائية لانعكاس السماء عن السطح (باستخدام صورة السماء). توفر الصورة المائية المصححة شدة ولون الضوء المنبعث من الماء. يتم تطبيع ذلك من خلال الإضاءة المحيطة باستخدام صورة البطاقة الرمادية. المنتج النهائي عبارة عن مقياس مستقل تقريبًا للإضاءة لانعكاس الماء، يُعرف باسم انعكاس الاستشعار عن بعد. في علم المحيطات، تُستخدم الأقمار الصناعية لحساب المنتج نفسه (انعكاس الاستشعار عن بعد) من الفضاء.

ويرتبط الانعكاس بشكل مباشر بكمية ونوع الجزيئات العالقة في الماء. ستؤدي الزيادة في التعكر (أي الرواسب العالقة) إلى تشتت أكبر للضوء وزيادة الانعكاس الكلي للمياه. الجسيمات التي تحتوي على أصباغ، مثل العوالق النباتية (الطحالب)، سوف تمتص الضوء في مناطق محددة من الطيف المرئي. وبالتالي، يمكن الكشف عن الجسيمات التي تحتوي على الصباغ من خلال مقارنة الانعكاس النسبي في قنوات RGB.

تم نشر الطريقة التي يستخدمها HydroColor لقياس الانعكاس في مجلة Sensors الخاضعة لمراجعة النظراء وهي متاحة مجانًا عبر الإنترنت (ملاحظة: تم تحديث HydroColor لاستخدام بيانات RAW من مستشعر الكاميرا منذ هذا النشر):

ليو، T.؛ Boss, E. The HydroColor App: قياسات فوق الماء للانعكاس والتعكر بالاستشعار عن بعد باستخدام كاميرا الهاتف الذكي. أجهزة الاستشعار 2018، 18، 256. https://doi.org/10.3390/s18010256.

HydroColor هو تطبيق يستخدم كاميرا رقمية لقياس جودة المياه

HydroColor: Water Quality App

آخر إصدار من HydroColor: Water Quality App

نُسخ أخرى