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機(jī)載成像光譜儀的工作方式及創(chuàng)作成果
閱讀：541 發(fā)布時(shí)間：2022-7-15
機(jī)載成像光譜儀可以搭載在無人機(jī)飛行器上,，根據(jù)設(shè)定的飛行高度和速度,，按照預(yù)設(shè)的航線進(jìn)行地物光譜圖像測(cè)量，獲得地物在不同條件下的光譜影像,，所獲得的數(shù)據(jù)立方體經(jīng)軟件處理后,，可獲得不同波長(zhǎng)下的圖像數(shù)據(jù)。同時(shí)記錄圖像的GPS坐標(biāo),，以及輻亮度數(shù)據(jù),，以便后期校準(zhǔn)。儀器設(shè)計(jì)小巧精致,，便于野外無人機(jī)搭載快速移動(dòng)測(cè)量使用,，可以快速獲取較大尺度的科研數(shù)據(jù)，可以大面積的研究地表物體的光譜信息,，如水體藻類,、植物病蟲害、植物抗逆性育種及栽培,、作物在不同生長(zhǎng)期的生長(zhǎng)狀況,、物種識(shí)別、水體環(huán)境及藻類等,。
機(jī)載成像光譜儀工作及創(chuàng)新成果包括以下幾個(gè)方面：
1.選擇培育了自然靶標(biāo)區(qū)域,，研制了輻射均一的多級(jí)輻射特性靶標(biāo)和具有嚴(yán)格光譜特征的光譜靶標(biāo)，為建立無人機(jī)航空遙感載荷驗(yàn)證場(chǎng)提供了技術(shù)保障,。
2.系統(tǒng)論證和建立了特征吸收法外場(chǎng)光譜定標(biāo)數(shù)學(xué)模型,，提出了優(yōu)化二維代價(jià)函數(shù)光譜參數(shù)反演方法，使反演效率提高了近100倍;研究了外場(chǎng)光譜定標(biāo)的精度定量評(píng)價(jià)方法,，針對(duì)中心波長(zhǎng)偏移量和帶寬變化量對(duì)光譜定標(biāo)精度的綜合影響效應(yīng),，給出兩者結(jié)合的理論表達(dá)。
3.針對(duì)場(chǎng)地輻射定標(biāo),，研究了場(chǎng)地輻射定標(biāo)理論模型和方法,，分析了各個(gè)影響因素的相關(guān)性，對(duì)不確定度要素進(jìn)行了合成,，對(duì)不同的誤差來源分別進(jìn)行了敏感性分析,，給出了輻射定標(biāo)綜合不確定度優(yōu)于相互獨(dú)立條件下總不確定度的物理解釋和試驗(yàn)證明。
機(jī)載成像光譜儀主要為推掃式,，為了實(shí)現(xiàn)掃描過程,，一般利用外接掃描平臺(tái)帶動(dòng)光譜儀運(yùn)行；由于掃描平臺(tái)比較笨重,，且增加了耗電量,，給野外工作帶來諸多不便，所以現(xiàn)在型的成像光譜儀取消了掃描平臺(tái),，改為內(nèi)置式掃描設(shè)計(jì),，光譜成像減輕了整機(jī)重量和能耗,，而且可以直接進(jìn)行垂直向下測(cè)量，更利于野外使用,。