無人機載近紅外高光譜成像分析系統

                                無人機載近紅外高光譜成像分析系統

  ATH9010系列無人機高光譜均采用推掃式成像方式，ATH9010-17的波段范圍為900-1700nm，ATH9010-25 的波段范圍為1000-2500nm，光譜波段數均為640，空間波段數均為512。

     ATH9010系列無人機高光譜成像儀可用于實時測量植物、水體、土壤等地物的光譜信息，并獲得光譜圖像，通過分析光譜圖像，可與植物等的理化性質建立關系，用于植物分類，植物生長狀況等研究。整個系統設計緊湊，成像光譜儀主機光譜分辨率高，同時采用外置推掃成像方式，可與野外旋轉平臺及室內線性掃描平臺分別組成獨立的測量系統，也可掛載無人機，進行航空遙感作業。

產品特征

?波段范圍：900~1700nm或1000~2500nm

?寬波段、高光譜分辨率 

?透射光柵、推掃型 

?低溫制冷相機

?飛行高度：50~1000米，推薦100m 

?I7板載計算機，最大支持2T存儲，最多可存儲100小時成像數據

?1.5m軸距大型多旋翼無人機，高載重，可擴展型強；

?超長飛行時間：約45分鐘，巡航面積大

產品應用

地質與礦產資源勘察，土壤監測 

精準農業、農作物長勢與產量評估

森林病蟲害監測與防火監測

海岸線與海洋環境監測 

草場生產力及草場監測、生態環境保護及礦山監控

遙感教學與科研、氣象研究、災害防治 

湖泊與流域環境監測、水質檢測 

農畜產品品質檢測 

軍事、國防和國土安全

高光譜成像儀在玉米旱災識別與分級的應用

       玉米是重要的糧食作物之一，也是我國的第一大糧食作物。中國北方地區是玉米的主要產區，由于氣溫和降水分布等變化，干旱成為這些區域中影響玉米產量的重要因素。隨著農業精細化管理要求的不斷提高，準確、高效的識別玉米旱災等級具有十分重要的意義。

傳統的農作物旱災識別方法多使用衛星多光譜遙感影像計算植被指數獲得干旱情況，然而受天氣、過境時間、空間分辨率低等多種因素限制，衛星影像在時效性和準確性上并不能令人滿意。隨著無人機技術的發展，操作便捷、靈活有效地獲取超高分辨率遙感影像變為可能，在近年來為很多農業問題的解決提供了新的思路。而隨著深度神經網絡的發展，全卷積神經網絡的提出使遙感影像語義分割任務的精確度得到了進一步提升。吉林大學劉暢使用奧譜天成產的ATP9000型無人機高光譜成像儀（現改名為ATH9010），設計并實現了一種面向玉米旱災進行識別和分級的深度學習語義分割方法。

高光譜成像儀在地質勘探的應用

       光譜遙感技術是由以Landsat 為代表的多光譜遙感技術演化發展而成，于上世紀80年代中期初步成型 (Goetset al.,1985，童慶禧等，2006)。因其光譜分辨率高和圖譜合一的優點，高光譜遙感技術具備從空間大尺度上精細探測和分析地表巖石礦物成分的能力。其不僅能提供地面宏觀影像，而且可在像元級別的細節上確定地質體中礦物的種類和豐度、甚至某些礦物的化學成分等信息(2010)。近年來，隨著與成像光譜儀有關的硬件和數據處理方法及軟件的持續發展，高光譜遙感技術在地質調查領域的應用得到了加速推廣。從大型成礦區帶到中型規模的礦田，高光譜遙感技術在地質填圖、熱液蝕變帶的界定劃分、和礦化異常區的圈定和判別等方面，都起了重要作用(如Bierwirthetal.,2002；連長云等，2005；Kruseetal,2006；Cudahyetal.,2007；等，2010；劉德長等，2011；閆柏琨等，2014；楊自安等，2015；Grahametal.,2017)。隨著成礦系統理論(Wybornetal.,1994)更深入地成為找礦實踐的指導思想，大型礦集區和成礦帶規模的專題性礦物填圖將為預測性找礦勘探提供關鍵的區域性物質成分信息。

礦物填圖所用的光譜波長區間包括了可見光(380~700nm)、近紅外(700~1000nm)、短波紅外(1000~2500nm)、和熱紅外(7000~15000nm)。目前礦業應用的是短波紅外區域(1000~2500nm)。由于與礦物晶格中化學鍵振動的協頻和組合頻的頻率接近，在短波紅外波長范圍內，可以觀測含水或含OH-的礦物(主要為層狀硅酸鹽和粘土類)以及某些硫酸鹽和碳酸鹽類礦物。

高光譜成像儀在水質與環保方面的應用

                      無人機載近紅外高光譜成像分析系統