[實用新型]一種輕小型高光譜航攝儀裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202020572171.2
• 申請日: 2020-04-17
• 公開（公告）號: CN212391388U
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發(fā)明（設計）人: 趙星濤;朱凌;張小青
• 申請（專利權(quán)）人: 北京帝信科技有限公司;北京建筑大學;福建水利電力職業(yè)技術學院
• 主分類號: G01N21/25
• 分類號: G01N21/25;G01N21/01;G01J3/28
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 張義

本實用新型公開了一種輕小型高光譜航攝儀裝置，包括高光譜成像儀和采集器，所述采集器安裝在所述高光譜成像儀上，所述高光譜成像儀包括鏡頭、色散原件、球面準直反射鏡以及成像鏡、傳感器，所述鏡頭為前置鏡頭，靠近鏡頭—側(cè)的色散原件上設置有光譜儀狹縫，光線通過所述光譜儀狹縫后，到達球面準直反射鏡，通過鏡面反射至色散原件進行折轉(zhuǎn)反射光路，達到成像鏡，通過成像鏡折射到達傳感器，傳感器獲取的高光譜數(shù)據(jù)通過采集器完成數(shù)據(jù)存儲。本申請將采集器安裝在所述高光譜成像儀上，且所述高光譜成像儀內(nèi)的結(jié)構(gòu)為折返結(jié)構(gòu)，通過此結(jié)構(gòu)進行加工后，產(chǎn)品能夠滿足小型化的使用需求，且重量低于1kg，能夠滿足用戶的使用。

技術領域

本實用新型涉及遙感技術領域，尤其涉及一種輕小型高光譜航攝儀裝置。

背景技術

遙感技術的發(fā)展在經(jīng)歷了全色、彩色(RGB)、多光譜、高光譜、激光雷達、 SAR成像階段之后，各種傳感器由結(jié)構(gòu)復雜、造價高昂、體積龐大逐漸向輕小型、價格實惠型、實用型轉(zhuǎn)換。尤其是高光譜，作為一種嶄新的技術手段出現(xiàn)在遙感技術中，在軍用和民用的多個領域中發(fā)揮著重要的作用。

高光譜影像具圖譜合一、光譜分辨率極高的獨特優(yōu)勢，成像光譜儀能獲取許多波段狹窄且連續(xù)的影像，光譜分辨率達到納米級。利用高光譜數(shù)據(jù)反演得到的地物反射光譜特征，能研究地球表面物體的分類、物質(zhì)的成分、含量、存在狀態(tài)、空間分布及動態(tài)變化。高光譜遙感有以下顯著優(yōu)勢：1.蘊含著近似連續(xù)的地物光譜信息。高光譜影像經(jīng)過光譜反射率重建，能獲取地物近似連續(xù)的光譜反射率曲線，與地面實測值相匹配，將實驗室地物光譜分析模型應用到遙感過程中。2.地表覆蓋的識別能力極大提高。高光譜數(shù)據(jù)能夠探測具有診斷性光譜吸收特征的物質(zhì)，能夠準確區(qū)分地表植被覆蓋類型、道路的鋪面材料等。3. 地形要素分類識別方法靈活多樣。影像分類既可以采用各種模式識別方法，如貝葉斯判別、決策樹、神經(jīng)網(wǎng)絡、支持向量機等，又可以采用基于地物光譜數(shù)據(jù)庫的光譜匹配方法。分類識別特征，可以采用光譜診斷特征，也可以進行特征選擇與提取。4.地形要素的定量或半定量分類識別成為可能。在高光譜影像中, 能估計出多種地物的狀態(tài)參量，提高遙感高定量分析的精度和可靠性。

美國在20世紀80年代末至今陸續(xù)推出了幾代高光譜遙感儀器，主要用于滿足采礦工業(yè)和石油工業(yè)的應用需要；德國研制了環(huán)境探測系統(tǒng)GERIS以及以色列的科學家利用CASI高光譜成像光譜儀對特拉維夫市進行研究，但是上述產(chǎn)品均體積龐大，重量較大，價格昂貴，無法使高光譜技術真正平民化、實用化。

高光譜成像系統(tǒng)采用的就是色散分光的方式獲取被測物體的光譜信息。目前常用的結(jié)構(gòu)有直式結(jié)構(gòu)、Offner結(jié)構(gòu)和折返結(jié)構(gòu)。直式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是設計簡單，容易實現(xiàn)，但缺點是體積長、重量大，很難實現(xiàn)輕小型化；Offner結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)輕小型化，但是設計復雜，實現(xiàn)難度大；折返結(jié)構(gòu)也可實現(xiàn)輕小型化，設計和生產(chǎn)難度較大，但穩(wěn)定性更好。

根據(jù)中國民航法以及相關規(guī)定，空重小于7KG，120m真高，視距內(nèi)飛行在除去機場、軍事禁區(qū)等區(qū)域內(nèi)飛行，對操控要求較低，并且空域使用簡單。目前4-5kg的無人機加上1-2kg的高光譜傳感器可以實現(xiàn)在滿足法律法規(guī)的條件下，便捷使用。所以市場上急需1-2kg的小型高光譜傳感器。

實用新型內(nèi)容

本申請的目的在于提供一種輕小型高光譜航攝儀裝置，使其能夠在滿足相關法律規(guī)定的情況下，可以搭載無人機，從而滿足利用輕便型無人機系統(tǒng)進行高光譜數(shù)據(jù)獲取的需求。

為實現(xiàn)本實用新型的目的，本實用新型提供的一種輕小型高光譜航攝儀裝置，包括高光譜成像儀和采集器，所述采集器安裝在所述高光譜成像儀上，

所述高光譜成像儀用于采集目標影像數(shù)據(jù)；所述采集器控制所述高光譜成像儀工作以及保存數(shù)據(jù)；