GaiaSKy-mini3-NIR 近紅外高光譜無人機系統(tǒng)
新高靈敏度InGaAs 探測器，在積分時間非常小的情況下能夠獲取非常好的信號。在高速采集數(shù)據(jù)的同時能夠保證數(shù)據(jù)的精準測量，探測器幀速可通過相機的Binning設置來提高。獨特的光路結(jié)構(gòu)設計、高效的通訊方式、友好的采集控制界面。軟件、硬件觸發(fā)等功能方便系統(tǒng)的控制和用戶的二次開發(fā)。準農(nóng)業(yè)評估；水、溢油、土地沙漠化等環(huán)境監(jiān)測；**偽裝識別 ；生態(tài)多樣性評估等方面應用需求提供完整的解決方案。
主要特點
· 適合大面積目標圖像采集，空間分辨率高、光譜通道多、光譜分辨率高；
· 強大的校準功能：光譜校準、輻射度校準、均勻性校準、鏡頭校準、反射率校準等；
· 強大的數(shù)據(jù)拼接功能：在獲取圖像的經(jīng)度、維度、高度、橫向、縱向重疊率等信息可利用自主研發(fā)設計的拼接軟件完成任意面積的圖像拼接，獲取空間、光譜高度精準的測試數(shù)據(jù)。
· 應用方向：植被病蟲害的監(jiān)測、火焰火點的監(jiān)測、目標的偽裝識別、地質(zhì)礦石探勘、水體污染（油料泄露）監(jiān)測。
技術參數(shù)
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型號 |
GaiaSKy-mini3-NIR |
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機載高光譜相機參數(shù) |
光譜范圍 |
900-1700（nm） |
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光譜分辨率 |
8nm（mean） |
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空間通道數(shù) |
640 |
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光譜通道數(shù) |
224（1X），112（2X） |
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光譜采樣間隔 |
3.5nm@224 |
7nm@112 |
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圖像分辨率[1] |
640×512 |
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成像鏡頭 |
15mm（定制），30mm |
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圖像位深 |
12 bit |
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輸出接口 |
USB3.0 |
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工作電壓 |
12v |
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功率 |
45w |
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機載高光譜成像系統(tǒng)參數(shù) |
拍攝方式 |
無人機懸停內(nèi)置推掃 |
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搭載平臺 |
大疆M350 |
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安裝接口[2] |
標準Skyport V2接口 |
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輔助攝像頭 |
500W像素實時成像 |
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橫向視場角 |
35°@15mm |
23°@30mm |
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橫向視場寬度 |
83 ﹙@ m 15mm﹐高度100m﹚ |
40m ﹙@30mm﹐高度100m） |
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空間分辨率 |
0.13m ﹙@15mm﹐高度100m﹚ |
0.065m ﹙@30mm﹐高度100m﹚ |
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存儲 |
240G SSD（512G，1T可選） |
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重量 |
1.35kg |
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應用案例介紹
農(nóng)作物快速識別分類
地物等目標在近紅外波段的圖像和光譜表現(xiàn)與其可見-近紅外波段比較，其有特殊的屬性表現(xiàn)，可對大氣、水汽、地質(zhì)、植被、偽裝等目標的相關信息進行分析和研判。
圖1 高光譜測試圖像（拼接后，兩個架次）
圖2 目標特征光譜
圖3 單波長下灰度圖像（1440nm &1623nm）
偽裝網(wǎng)監(jiān)測
在現(xiàn)代**和**領域，偽裝網(wǎng)是一種常見的遮蔽和隱藏手段，用于掩護目標、設施或**，使其在紅外光譜范圍內(nèi)難以被探測。利用900-1700nm紅外無人機載高光譜技術，可以突破傳統(tǒng)光學探測的限制，實現(xiàn)對不同高度偽裝網(wǎng)的準確識別和分析。無人機的靈活性和機動性使其能夠在不同高度進行飛行，提供多個視角和多個光譜范圍的數(shù)據(jù)，進一步提高偽裝網(wǎng)識別的準確性。有助于提升**和**領域的目標識別能力，并對實施有效的戰(zhàn)術和**措施提供有力支持。
圖4 50m
圖5 100m
紅外礦區(qū)土壤指數(shù)
利用900-1700nm紅外無人機載高光譜成像技術，可以實現(xiàn)對礦區(qū)土壤的高精度光譜數(shù)據(jù)采集。該技術通過搭載紅外光譜相機，能夠在更寬波段范圍內(nèi)獲取土壤的光譜信息。這使得對土壤成分、有機質(zhì)含量、礦物質(zhì)含量等關鍵參數(shù)進行準確分析成為可能?？梢詼蚀_檢測土壤中的礦物質(zhì)含量，幫助礦區(qū)管理人員了解土壤的礦產(chǎn)資源潛力；還可以評估土壤的有機質(zhì)含量，為礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境保護提供科學依據(jù)。它在土壤成分分析、質(zhì)量評估和資源管理方面展現(xiàn)了巨大的潛力，為礦區(qū)管理人員提供了強有力的數(shù)據(jù)支持，助力礦區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。
植被生化參數(shù)檢測
植被作為地表物質(zhì)及陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，在維護區(qū)域生態(tài)環(huán)境和應對全球氣候變化中發(fā)揮著重要作用。高光譜數(shù)據(jù)能夠記錄植物體內(nèi)各種生化組分對不同波長電磁波的選擇性吸收特征，利用900-1700nm紅外無人機載高光譜成像技術，能夠為植被生化指標的檢測提供準確和實時的數(shù)據(jù)支持，有助于更好地了解和管理植被資源。
圖6 鈣離子含量分布圖 圖7 鎂離子含量分布圖
地物分類
機載高光譜成像技術能夠捕捉到地物細微的光譜差異，可以更準確地識別地物的類型，從而提高地物分類的精度。高光譜遙感圖像分類在農(nóng)業(yè)、**、海洋管理和地質(zhì)勘探等方向中被廣泛應用,高光譜圖像分類技術已經(jīng)成為現(xiàn)代科技的重要組成部分。
圖8 高光譜圖像
圖9 分類結(jié)果圖
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