HydroColor: Water Quality App

Analiza I Przegląd Aplikacji Na Androida: HydroColor: Water Quality App, Opracowany Przez Thomas Leeuw. Wymienione W Kategorii Narzędzia. Bieżąca Wersja To 2.4, Zaktualizowana W 03/02/2025 . Według Recenzji Użytkowników W Google Play: HydroColor: Water Quality App. Osiągnięto Ponad 9 Tysiąc Instalacji. HydroColor: Water Quality App Ma Obecnie 25 Recenzje, Średnia Ocena 4.3 Gwiazdek

HydroColor to aplikacja do pomiaru jakości wody, która wykorzystuje cyfrowy aparat smartfona do określenia współczynnika odbicia naturalnych zbiorników wodnych. Korzystając z tych informacji, HydroColor może oszacować zmętnienie wody (0-80 NTU), stężenie zawieszonych cząstek stałych (SPM) (g/m^3) i współczynnik rozproszenia wstecznego w kolorze czerwonym (1/m). WAŻNE: HydroColor wymaga użycia szarej karty fotograficznej o nawilżeniu 18% jako punktu odniesienia. Szare karty są powszechnie dostępne w sklepach fotograficznych oraz w Internecie. Odwiedź witrynę pomocy technicznej, aby uzyskać więcej informacji na temat szarych kart.


HydroColor posiada łatwy w użyciu interfejs, który prowadzi użytkowników przez kolekcję trzech obrazów: obrazu szarej karty, obrazu nieba i obrazu wody. Aby zapewnić najlepsze wyniki, HydroColor korzysta z GPS, żyroskopu i kompasu urządzenia, aby pomóc użytkownikom w gromadzeniu tych obrazów. Po zebraniu obrazów można je natychmiast przeanalizować. Analizując obrazy, HydroColor oblicza współczynnik odbicia zbiornika wodnego w kanałach kolorów RGB kamery. Następnie wykorzystuje wartości współczynnika odbicia do określenia zmętnienia wody w NTU (nefelometryczne jednostki mętności).

Dane są natychmiast zapisywane i można uzyskać do nich ponowny dostęp poprzez HydroColor lub pobrać na komputer z folderu danych HydroColor. Plik tekstowy zawiera dodatkowe informacje na temat pomiaru, w tym: szerokość i długość geograficzna, data, godzina, zenit słońca, azymut słońca, kierunek telefonu, wysokość telefonu, wartości ekspozycji, współczynnik odbicia RGB i zmętnienie.

Jak to działa:

HydroColor wykorzystuje kamerę jako prosty czujnik światła (fotometr). Względne natężenie światła można zmierzyć, normalizując wartości pikseli aparatu na podstawie ekspozycji. Dlatego trzy kanały kolorów kamery (RGB: czerwony, zielony, niebieski) stanowią miarę natężenia światła w trzech obszarach widma widzialnego.

Natężenie światła zmierzone na obrazie wody jest korygowane o odbicie nieba od powierzchni (za pomocą obrazu nieba). Skorygowany obraz wody zapewnia intensywność i kolor światła wydobywającego się z wody. Jest to normalizowane przez oświetlenie otoczenia za pomocą obrazu szarej karty. Produkt końcowy to niemal niezależny od oświetlenia pomiar współczynnika odbicia wody, znany jako współczynnik odbicia teledetekcyjnego. W oceanografii satelity służą do obliczania tego samego produktu (odbicia teledetekcyjnego) z kosmosu.

Współczynnik odbicia jest bezpośrednio powiązany z ilością i rodzajem cząstek zawieszonych w wodzie. Wzrost mętności (tj. osadów zawieszonych) spowoduje większe rozproszenie światła i zwiększy ogólny współczynnik odbicia wody. Cząsteczki zawierające pigmenty, takie jak fitoplankton (algi), będą absorbować światło w określonych obszarach widma widzialnego. Zatem cząstki zawierające pigment można wykryć poprzez porównanie względnego współczynnika odbicia w kanałach RGB.

Metoda stosowana przez HydroColor do pomiaru współczynnika odbicia została opublikowana w recenzowanym czasopiśmie Sensors i jest ogólnodostępna w Internecie (uwaga: od czasu tej publikacji HydroColor został zaktualizowany tak, aby wykorzystywał dane RAW z czujnika aparatu):

Leeuw, T.; Boss, E. Aplikacja HydroColor: Pomiary teledetekcyjne współczynnika odbicia i zmętnienia nad wodą za pomocą aparatu w smartfonie. Czujniki 2018, 18, 256. https://doi.org/10.3390/s18010256.

Read more