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高光谱成像仪SENOP RIKOLA
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芬兰
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高光谱成像仪 SENOP RIKOLA

一种独特的高光谱成像仪。这种创新产品是在VIS-VNIR 光谱范围内基于帧数 的光谱系统,提供图 像快照。Rikola相机是 市场上**一款快照 相机,其原始像素代表 真实地物光谱影像,而非插值影像。

基于帧的方法可以对高分辨率图像进行拼接。 此外该方法不需要IMU导航系统, 操作方便,成本低,重量轻。 可应用在诸如农业、林业和水研究等多个应用领域,产品已经测试了各种各样的平台,包括直升机和固定翼无人机。相机系统十分灵活,即可手持使用,亦在实验室与笔记本搭配使用。

高光谱帧数 光谱特性 结果分析图

Y

空间坐标X 波长 常规高光谱应用的数据处理流程,框幅式途径使数据流变得简单

技术参数

参数

具体值

备注

水平视场角

36,5°

垂直视场角

36,5°

光圈

~ 2,8

焦距

~ 9 mm

照相机有固定的光学装置

地面分辨率

6,5 cm at 100 m altitude

光谱范围

500-900 nm

其他波段: 400-700, 450-800 550-950 nm 可选

光谱分辨率

~10 nm, FWHM

超出500-830 nm范围

光谱采样点

~ 1 nm

峰值波长可以精确选择到 ± 1 nm

标定

光谱辐射定标

光谱波段

~380**

波段可设范围为1-380

图像传感器

CMOS

像素尺寸5.5 μm x 5.5 μm.

动态范围

12 bits

曝光时间

0,12-3000 ms

可调节

帧频

30 frames/s

帧率的曝光时间为10ms,像素尺寸1010x648

**光谱影像分辨率

1010 x 1010 pixels

所有像元为真实像元,无需插值

工作电压

7-9 V, 7.5 V **

功耗

平均5.3 W 瞬间10.0 W

重量

~ 720g

不含电池,GPS和相对辐射传感器

* 使用CF内存卡(尤其用在无人机时), 用户可以在380个波段里选择100个**波段,其精度达± 1 nm 。

我们的方针是不断发展和改良。因此,我们保留更改技术资料而不另行通知的权利。

精准农业

无人机高光谱成像技术为农业应用

提供了灵活、低成本的监测工具。化肥成本的增加和自然资源的减少推动了精准农业的有效解决。以下是使用基于法布里-珀罗滤光器相机的科学研究。

应用案例 1:

使用轻型无人机对精准农业进行光谱和立体影像的采集和处理评估。

开发了从原始图像到地学反射率图像、数字表面模型和生物量估算的整个处理链,该处理结合了摄影测量和定量遥感方法。

该数据于2012年7月2日维赫蒂农业试验场,在极其可变的成像条 件下使用FPI相机原型2012a进行收集

不同辐射处理方案的生物量估算统计:

a)带状扫描区域无进行任何辐射修正(no corr)

b)带状扫描区域辐射块调整使用添加物和BRDF校正(BA: relB, BRDF)

c)利用无人机辐照度测量的全块修正(UAV)

d)利用地面辐照度测量进行整块校正 (ground) 利用乘性校正进行辐射块调整全块 (BA: relA)

每行左边的数字:

生物量估算图(kg·ha-1) 一种测量和估计量值 的散点图,

归一化差值植被指数地图 (NDVI) 植被指数与实测生物量值的散点图

在散点图中,测量是在1米乘1米的区域进行。

应用案例2:

在林业中,高光谱成像技术提供了新的发明和分类方法。可以识别不同的树种,对健康和受损树木进行分类。

在这项研究中, 受树皮甲虫损害区域的遥感数据 是用Fabry-Perot滤波器照相机在芬兰拉赫蒂进 行收集的。照相机安装在由Lentokuva Vallas Oy 公司运营的载人飞机Cessna 172 OH-CAH上。 图像从500米的飞行高度进行收集,高度误差在 50cm。从数据上看,研究区的每一棵树都被归 类为阔叶林或健康树,带菌的枯云杉。下面可以看到结果的例子

* 绿色-健康 * 黄色-带菌 *红色-枯萎 *浅绿色-阔叶林

应用案例3:

应用于医学方面:采用高光谱成像仪检测局部癌变

高光谱成像系统在体内对恶性小扁豆(LM和恶性扁豆状黑色素瘤 (LMM)边缘进行了术前勾画。系统表明对亚临床LM/ LMM的边 界检测是有用的.

应用案例4:

用Fabry Perot滤波器高光谱相机从载人飞机上进行水质参数测量。同时在湖上的船上进行参考测量。取得了良好的相关性,结果如下。

测试设置: 在载人飞行器上用基于帧的光谱成像仪

使用光谱辐射数据和参考测量的回归 模型,我们可以看到光谱特征跟以下有很强的相关性

– 混浊度

– 叶绿素

– 硝酸盐

– 蓝绿藻

– TOC (总有机碳)and DOC(溶解有机碳)

线性回归全波段蓝绿藻 线性回归全波段NO23-N硝酸盐

高光谱成像仪 SENOP RIKOLA

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