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无人机载高光谱成像分析系统

无人机载高光谱成像分析系统

发布时间:2021-01-08

总体描述:

HLC9010、HLC9011、HLC9012是一系列体积小、重量轻的无人机载微型高光谱成像仪,由六旋翼高稳定性无人机、高稳定性云台、高光谱成像仪、大容量存储系统、无线图像系统、GPS导航系统、地面接收工作站、地面控制系统等组成。

  HLC 9010、HLC 9011、HLC9012采用1920X1080像素的高性能CCD成像器件,成像清晰、噪点少;内部集成了独创的高压缩比图像压缩算法,使得存储续航时间得到极大地提升,可以达到3小时以上,完全满足无人机的需要;

 HLC 9010、HLC 9011、HLC 9012可用于实时测量植物、水体、土壤等地物的光谱信息,并获得光谱图像,通过分析光谱图像,可与植物等的理化性质建立关系,用于植物分类,植物生长状况等研究。整个系统设计紧凑,成像光谱仪主机光谱分辨率高,同时采用外置推扫成像方式,可与野外旋转平台及室内线性扫描平台分别组成独立的测量系统,也可挂载无人机,进行航空遥感作业。

特征:

l 波段范围:400-1000nm

l 高光谱分辨率:<2.6 nm

l 宽视场:23.5°@f=35mm(与镜头相关)

l 瞬时视场:0.9 mrad@f=35mm(与镜头相关)

l 飞行高度:50-1000米;

l 强大数据存储系统,可存储8小时成像数据

应用领域:

l  地质与矿产资源勘察;

l  精准农业、农作物长势与产量评估;

l  森林病虫害监测与防火监测;

l  海岸线与海洋环境监测;

l  草场生产力及草场监测;

l  湖泊与流域环境监测;

l  遥感教学与科研;

l  气象研究;

l  生态环境保护及矿山环境监控;

l  水质检测,土壤监测;

l  农畜产品品质检测

l  军事、国防和国土安全;

l  灾害防治;

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技术参数:


HLC 9010

HLC 9011

HLC 9012

飞行系统



飞行平台

大疆M600

大疆M600

大疆M600

云台

双轴单电机高稳定云台

双轴双电机高稳定云台

双轴双电机高稳定云台

GPS定位精度

1.5 m

0.5 m

<0.3mRTK

无线图传

远程修改成像参数

实时三维建模

续航飞行时间

>30分钟

>30分钟

>30分钟

地面站工作距离

5 Km

10 Km

10 Km

高光谱成像仪

数据接口

GigEUSB3.0

GigEUSB3.0

GigEUSB3.0

成像方式

推扫成像

成像方式

成像方式

分辨率(Binning前)

1600(空间维) X

1120(光谱维)

1392(空间维)X

 1040(光谱维)

1920 (空间维)X

1080(光谱维)

分辨率(Binning后)

400(空间维)*280(光谱维)

348(空间维)*260(光谱维)

480(空间维)*270(光谱维)

最高帧频

50 Hz

60 Hz

80 Hz

板载存储空间

500 GBSD

500 GBSD

500 GBSD

图像分辨率

1600 X   1120像素

1392 X   1040像素

1920 X   1080像素

供电电源

12V , 3W

12V ,   5W

12V ,   5W

电池续航时间

4小时

4小时

4小时

体积

270mm x 50mm x50mm

300mm x 60mm x60mm

300mm x 60mm x60mm

重量

400 g

520 g

800 g

可靠性



工作温度范围

-0 ~   40℃

-0 ~   40℃

-0 ~   40℃

存储温度范围

-20 ~   65℃

-20 ~   65℃

-20 ~   65℃

工作湿度范围

≤85%   RH

≤85%   RH

≤85%   RH

光学参数(可定制)



频谱范围

400-1000   nm (其他谱段可定制)

400-1000   nm (其他谱段可定制)

400-1000   nm (其他谱段可定制)

频谱分辨率

2.6 nm

2.4 nm

2.2 nm

频谱通道数

1120

1040

1080

空间通道数

1600

1392

1920

谱线弯曲

<1/3   pixel

<1/3   pixel

<1/3   pixel

频谱失真度

<1/3   pixel

<1/3   pixel

<1/3   pixel

镜头焦距

35mm

35mm

35mm

视场范围

15.2°

14.6°

21.6°

狭缝宽度

30μm

30μm

30μm

系统数值孔径

0.19(F/2.6)

0.2(F/2.4)

0.2(F/2.4)

光路设计

全透射镜片、科学明暗调焦

全透射镜片、科学明暗调焦

全透射镜片、科学明暗调焦

传感器



传感器类型

CMOS

CCD

CCD

可探测范围

350-1100   nm

350-1100   nm

350-1100   nm

有效像素

1600 X   1120像素

1392 X   1040像素

1920 X   1080像素

动态范围

60 dB

66 dB

72 dB

数据位深

12 bit

12bit

12bit

采集方式

软件Binning或硬件Binning(软件可选定)

软件Binning或硬件Binning(软件可选定)

软件Binning或硬件Binning(软件可选定)

机载数据采集系统

I3处理器,8G内存,120G固态硬盘

I5处理器,16G内存,240G固态硬盘

I7处理器,16G内存,480G固态硬盘

软件




基本功能

可灵活设置曝光、增益、速度,动态显示实时高光谱图像和高光谱曲线;

可灵活设置曝光、增益、速度,动态显示实时高光谱图像和高光谱曲线;

可灵活设置曝光、增益、速度,动态显示实时高光谱图像和高光谱曲线;

调焦

动态实时显示高光谱图像,进行科学明暗调焦,避免人为可视化调焦误差

动态实时显示高光谱图像,进行科学明暗调焦,避免人为可视化调焦误差

动态实时显示高光谱图像,进行科学明暗调焦,避免人为可视化调焦误差

软件系统

数据采集软件,能实时动态显示高光谱图像和高光谱曲线;能提供透射、反射等测量模式,可灵活设置曝光时间、速度等参数,自带谱图库及用户自录库,可实现图像裁剪、谱图识别等功能

数据采集软件,能实时动态显示高光谱图像和高光谱曲线;能提供透射、反射等测量模式,可灵活设置曝光时间、速度等参数,自带谱图库及用户自录库,可实现图像裁剪、谱图识别等功能

数据采集软件,能实时动态显示高光谱图像和高光谱曲线;能提供透射、反射等测量模式,可灵活设置曝光时间、速度等参数,自带谱图库及用户自录库,可实现图像裁剪、谱图识别等功能





配件清单:

序号

物品

数量

选配

1

高光谱成像仪(400-1000nm)主机

1

标配

2

6旋翼无人机

1

标配

3

高可靠性无人机云台及起落架

1

标配

4

机载数据采集与大容量数据存储系统

1

标配

5

电池组

6

标配

6

物镜及辐射度标定

1

标配

7

高光谱成像系统工作站(包含操作控制器及控制软件)

1

标配

8

50cm直径的95%野外校准白板

1

标配

9

高精度室内扫描云台

1

选配

10

高蓝稳流卤素灯

4

选配

11

标准校准板

1

选配

12

原厂进口野外专用校准布(1.2m×1.2m

1

选配

13

360 度野外旋转平台

1

选配

14

三脚架

1

选配

15

野外专用大容量锂电池

2

选配

16

测量暗室

1

选配

17

野外便携式运输箱

1

选配

18

推扫装置

1

选配

飞行数据样例:

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