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無人機+多光譜傳感器”實現(xiàn)低空遙感監(jiān)測新突破

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發(fā)表于 2016-12-14 21:06:16 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
同濟大學(xué)測繪與地理信息學(xué)院劉春教授團隊歷時三年自主研發(fā)的科技創(chuàng)新成果――“極視1號”,現(xiàn)身于2016中國國際工業(yè)博覽會高校展區(qū),。
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+ x- j! D$ k5 J1 ~這是一款重約2.7千克的低空遙感傳感器,,能利用光譜從空中識別人眼看不到的多種生態(tài)信息,可搭載于四軸,、六軸,、固定翼等多種無人機上,,能極目千米,。其觀測面積大,1小時飛行可完成對2000畝地面空間的信息采集,,數(shù)據(jù)精度高,,且易于定制,可為我國城市建設(shè),、農(nóng)業(yè),、林業(yè)、環(huán)保等諸多行業(yè)獲取與處理“大數(shù)據(jù)”提供便捷,、可靠的一體化解決方案,。( j1 N# L4 B! r2 C( K) F) G
  
& {. I& e! |# v2 {4 m- `" D當今現(xiàn)代生活中,各類生態(tài)數(shù)據(jù)與人們的日常生活息息相關(guān),,比如城市內(nèi)植被覆蓋的變化,、大型垃堆埋場的廢棄物滲流狀況、水域內(nèi)微生物和含氧等等,,這些生態(tài)數(shù)據(jù)不僅要實現(xiàn)在大范圍的快速采集,,還要實現(xiàn)精細化的定量反演,,而通過搭載無人機平臺,采用多光譜進行低空遙感觀測成為其理想選擇,。
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目前,,市場上尚缺乏成熟的無人機機載多光譜成像系統(tǒng),現(xiàn)有產(chǎn)品存在像幅偏小,、光譜單一,、曝光時間過長、續(xù)航時間不足等弱點,,并直接導(dǎo)致搭載無人機在高速飛行時產(chǎn)生一系列問題,,如影像出現(xiàn)嚴重像移、低分辨率的光學(xué)影像無法支持達到地面厘米級的觀測精度,、缺少足夠的光譜信息而無法實現(xiàn)生態(tài)信息的識別等,。, h9 R5 x% W6 K7 `
  
( L% ^  F7 s. E: Q* V而同濟大學(xué)推出的、科技稱謂為“極視窄帶多光譜陣列航攝儀”的“極視1號”,濾光鍍膜采用同濟大學(xué)科研成果,,能夠更加準確地截止波長,,同時濾光率提升至98%,具備高空間分辨率、高光譜分辨率,、大畫幅,、高速曝光等特點,彌補了現(xiàn)有產(chǎn)品的諸多不足,,能有效形成厘米級精度的多類遙感影像產(chǎn)品的獲取能力,。該系統(tǒng)采用大面陣傳感器,具備穩(wěn)定的量子效率,,是快速獲取高空間分辨率,、高光譜分辨率數(shù)據(jù)的保障。該系統(tǒng)成像清晰,,每個波段影像的光譜分辨率高達10納米,,地物分辨率最高可達10毫米/像素,配備2000萬像素超大畫幅感光元件,,極大提升了信息采集效率,。( O6 c" x5 h$ }0 g
  
1 N+ |3 N/ {$ J% A: ~+ d: N) p  c“極視1號”陣列式多濾鏡結(jié)構(gòu)設(shè)計保證了整體系統(tǒng)的小型化、輕量化,,使得它能被大多數(shù)專業(yè)級無人機輕易搭載,,不必犧牲工作航時與動力冗余。目前該產(chǎn)品的核心技術(shù)已申請多項國家發(fā)明專利,,部分已經(jīng)獲得授權(quán),。
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自由定制化的設(shè)計思路,使“極視1號”更具自身獨有特色。不同的植被,、農(nóng)作物,、湖泊、河流的光譜特性千變?nèi)f化,,傳統(tǒng)多光譜相機的波段數(shù)與觀測波長都是固定的,,無法同時觀測到這些特性特征,更無法滿足用戶的多樣性需求,。而“極視1號”則可根據(jù)用戶的應(yīng)用目的,、任務(wù)量等因素的不同,由用戶靈活調(diào)整其成像單元數(shù)量以及相應(yīng)觀測的光譜濾鏡,,實現(xiàn)一套系統(tǒng)多樣觀測,、滿足多種應(yīng)用需求的目的。
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/ I  U/ W! ^' {2 L5 H“極視1號”還經(jīng)過專業(yè)團隊在多種參數(shù)環(huán)境下的實際校準檢測,,配合針對性的精細化輻射校正模型,,確保數(shù)據(jù)的準確性。- `9 W$ _+ ~" C8 y
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此外,,“極視1號”還擁有全鏈條的智能數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),,它能智能規(guī)劃路徑,只需選定采集區(qū)域,,即可自動規(guī)劃,、優(yōu)化采集路徑。無論身在何處,,都能高效完成信息采集,。
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