便携式机载多光谱成像系统

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便携式机载多光谱成像系统

美国密西西比州斯坦尼斯空间中心的研究 人员最近研制了一台便携式机载多光谱成像系 统,该系统包括一个机载分系统和一个地面分 系统,它能以0 5kln—Ikm的刈幅获取地面的多 光谱图像数据。

这个成像系统是专门为观察海岸环境而研 制的,但它也非常适合于开展与农业、水产养 殖业、林业、环境净化等有关的遥感工作以及 一般的环境监测工作 它可以装在两个像手提 皮箱那样大小的容器内,因而可以作为登记行 李请商业航空公司运输。当该系统被运送到目 的地并被打开以后,人们就可以将机载分系统 发射到未铺筑遭面的地面上空并用装载在微型 搬运车上的地面分系统对其进行控制。

机载分系统包括一架小型无人驾驶飞机(见 附图),飞机上装有一台用于导航的彩色前视视 频摄像机、三台以三个不同光谱波段对地面进 行成像的下视单色视频摄像机、一个视频发射 器和一个全球定位系统(GPS)接收器。每台下 视摄像机的透镜前面都装有一个干涉带通滤光 片。这些滤光片可以在野外进行更换。每个波 段宽lOnm,它们均处在400nm一1 100nm的波 长范围内。四台摄像机的输出是经多路传输后 才被实时发送的,因此一台视频发射器足以将 图像数据发送到地面供实时监视和记录使用。 这种设计既降低了成本,又减轻了重量。

小型无人驾驶飞机上还装有一个用于测量 绝对航向、横滚及俯仰的姿态基准传感器。该 传感器由一台三轴磁强计和一台双轴电解倾斜 仪组成。GPS接收器和姿态基准传感器获取的 位置和基准数据可以用于将多光谱图像数据同 地理坐标配准,这样就不需要预先确定地面参 考目标了 摄像机输出信号的多路传输是与其它一些 功能同步实施的,这些功能包括摄像机的启动、 GPS接收器和姿态基准传感器数据的读出与存 储以及时间、位置和姿态信息在图像数据上的 叠加。它们由一个包含五个微控制器、一个视 频多路传输器和一个视频同步分离器的电路执 行 地面分系统包括一个用于接收视频和数字 数据信号的接收器、一个用于显示活动地图的 台式计算机、一台数字录像机和一台用于实时 显示视频图像的监视器。

机载分系统和地面分系 统基本上是用市场上畅销的元部件制作的 但 研究人员将大部分精力花在了机载分系统上, 因为机载分系统需要达到微型化、轻量化,而 且其受飞机发动机振动的影响要达到最小。 附图 一架载有视频摄像机及相关设备的小型无 人驾驶飞机。运行期间,它可以将三个光谱波段的 地面图像连同时间以及用于将这些图像与地理坐标 配准的信息一起发选到地面分系统

发布人:2010/9/10 10:54:001091 发布时间:2010/9/10 10:54:00 此新闻已被浏览:1091次