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莱森光学成功验证多旋翼无人机高光谱成像系统新功能

2022年11月30日,莱森光学(深圳)有限公司的技术人员外出至东莞市大岭山森林公园。对iSpecHyper-VM100 无人机高光谱成像系统进行试飞测试。本次外出的目的是为了,验证iSpecHyper-VM系列多旋翼无人机高光谱成像系统的新功能:

1. 实现自动靶目标识别与自动反射率计算实时显示;

2. 可同时获取地理位置信息,并实时记录;

3. 可同时获取被测物图像信息。

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iSpecHyper-VM100 无人机高光谱成像系统

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平稳飞行的无人机高光谱成像系统

试飞过程中,iSpecHyper-VM系列多旋翼无人机高光谱成像系统能够输出清晰的成像,系统成功实现了自动靶目标识别与自动反射率计算的实时显示,获得了有效的数据。该系统之所以不受无人机飞行过程中抖动的影响,是因为其搭配了莱森光学专门定制开发的高性能稳定云台,能够有效减少飞行过程中无人机抖动引起的图像扭曲与模糊。无人机飞行过程中,并不会因为搭载着高光谱成像相机而飞行不稳定,整个过程无人机飞行平稳,高光谱成像系统运转正常,获得的图片数据清晰准确。同时,VM100也顺利实现了可同时获取地理位置信息并实时记录、同时获取被测物图像信息的功能,故此,此次试飞取得圆满成功。

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技术人员正在操控无人机

无人机技术与高光谱遥感的结合作为一种先进的技术手段,凭借其“图谱合一”的特点成为时下遥感应用研究的热点,并且广泛应用于多种行业领域。如:

/林业灾害检测:

运用高光谱图像监测农作物遭受病虫害的程度和作物的长势,根据图像的颜色判断病害程度。如下图

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农作物病虫害检测

利用森林植被覆盖度和土壤的相关指数监测森林火灾的发生和燃烧严重程度,对大面积的森林火灾评估有重要的经济作用。

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森林火灾监测

精细农林业数据监测

高光谱遥感在农业应用中监测作物的养分供应状况,对于及时了解作物的长势,采取有效的增产措施均具有积极的意义,主要针对作物养分失调的形态诊断和化学分析适用于有限面积的作物及士壤的诊断和分析。另外,当作物不止一种时,快速分类识别就非常重要,因为不同作物,肥料种类和用量都不一样,如果只根据长势图施肥可能导致一些作物施肥过量而另一些施肥不足。无人机高光谱系统相比多光谱系统有更多谱段和更高光谱分辨率,因而可以在不同波长段获取不同作物的不同响应,进而达到快速有效识别。其识别率可高达95%

地质勘探/土壤监测

高光谱遥感技术通过对地表矿物质识别寻找矿产资源,尤其对热液蚀变矿床的勘探最为有效,并于地球化学填图和地质制图。高光谱遥感已经在地质领域扮演了重角色,它能依据实测的岩石矿物波谱特征对不同岩石类型进行直接识别,达到直接提取岩性的目的。

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地质岩性识别

地物中不同元素在光谱响应中均对应有不同的响应波段。不同矿物在中远红外波段区间的响应会存在不同的差异。因此可以根据不同矿物的化学组分提取矿物的详细信息

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矿物填土与DTM制图

当然,高光谱遥感的应用并不止上文所列举的这几方面,它还在水质、大气环境监测甚至于军事领域都有着很大的作用。随着科技的发展,未来, 无人机载高光谱成像设备会向低成本、大幅宽及高国产化等方向发展,这将会为诸多领域的广泛应用带来更多新的突破。

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iSpecHyper-VM系列多旋翼无人机高光谱成像系统

iSpecHyper-VM 系列多旋翼无人机高光谱成像系统是莱森光学 (LiSen Optics) 一款基于小型多旋翼无人机机载高光谱成像系统,该系统由高光谱成像相机、稳定云台、机载控制与数据采集模块、机载供电模块等部分组成。iSpecHyper-VM 系列机载无人机高光谱成像系统采用了独有内置或外置扫描系统和增稳系统,成功克服了小型无人机系统搭载推扫式高光谱相机时,由于无人机系统的震动造成的成像质量差的问题,同时具有高光谱分辨率和优异的成像性能。




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