高光谱成像仪可以获取地物目标的两维空间几何图像,同时获取地物目标的光谱信息。其中两维图像信息可以实现地物目标的影像识别,光谱信息则直接反应了地物目标的属性,可以实现地物的属性探测及定量化分析。高光谱成像仪系统主要包括镜头、光谱成像仪以及图像处理存储单元等组成。产品的实物图如下图所示:
图1 高光谱仪实物图
机载轻小型化高光谱成像仪的具体技术指标如下表所示。
序号 | 基本参数 | 技术指标 |
1 | 成像类型 | 高光谱成像 |
2 | 波段范围 | 0.40~1.0μm |
3 | 谱段数 | ≥230 |
4 | 光谱分辨率 | 3nm |
5 | 像元尺寸 | 7.4um |
6 | 像元数 | 1900 |
7 | 空间分辨率 | 0.26mrad(可选) |
8 | 最大帧频 | 100fps |
9 | 数据接口 | 千兆以太网 |
10 | 存储容量 | 512GB |
11 | 供 电 | 12VDC |
12 | 整机功耗 | ≤20W |
13 | 整机重量 | ≤0.9Kg |
14 | 工作温度 | -40℃-+60℃ |
15 | 预留接口 | IMU+GPS |
16 | 尺寸包络 | 190mm×64mm×110mm |
(一)JS伪装探测
JS伪装通常利用周围的环境进行颜色的伪装,光谱成像技术利用物质特有的光谱属性信息,可以将伪装网等伪装材料与周围物体区分开来,从而可以实现JS伪装的探测和识别。下图为在树林绿地中的掩体和防护网的探测效果图,图中所示绿色掩体为常用的防护网,高光谱图像中可以清晰分别出不同谱段的物体。
图2 伪装探测图
(二)水域污染及农林遥感探测
高光谱成像仪作为遥感探测、植被探测、污染勘查以及矿物勘查等方面得到越来越多的应用,通过过清晰的光谱图像可以提取目标的光谱特性,从而得到相关的数据。
图3 机载高光谱遥感图像