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常见的多光谱相机有哪几种方式?

多光谱、高光谱甚至超光谱的相机或者成像仪最早的应用是来自于航空照相,也就是说通常是用于卫星遥感。顾名思义,成像技术是把入射的全波段或宽波段的光信号分成若干个窄波段的光束,再让光束成像在Sensor上面。

 

随着无人机的兴起,多光谱和高光谱的应用就有了新的需求,希望可以通过无人机在几百米的低空进行作业,获取地面的信息。应用上包括了农业上的病虫害监测,土壤肥力,作物长势等等,同时也应用于一些水域污染的监测,总而言之是需求日益旺盛。

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目前常见的多光谱相机(或者成像仪)主要分为以下几种方式:

第一,多镜头的型的多光谱照相机,它具有4-9个镜头,每个镜头各有一个滤光片,分别让一种较窄的光谱通过,多个镜头同时拍摄同一景物,用一张胶片同时记录不同光谱的图像信息;

第二,多相机型的多光谱照相机,它是由几台照相机组合而成,各台相机的镜头上分别带上不同的滤光片,分别接收景物的不同光谱带上的信息,同时拍摄同一景物以获取一套特定光谱带的图像信息;

第三,光束分离型的多光谱相机,它采用一个镜头拍摄景物,用多个三棱镜分光器将来自景物的光线分离为若干波段的光束,用多套图像系统分别将各波段的光信息记录下来。

 

三种不同的成像方式,各有优缺点,光束分离的成像质量差,但重叠精度高。而多镜头和多相机型的多光谱照相机尽管对准同一目标物进行成像,其图像的重叠一致性肯定是不可能完全一致,不过成像质量应该相对较高。


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