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? ? ? ?DT-HY0100 高光譜無人機(jī)

　　光譜特征多/光譜分辨率高/數(shù)據(jù)量豐富/可提供空間域信息和光譜域信息

　　高光譜無人機(jī)是一系列體積小、重量輕的無人機(jī)載微型高光譜成像儀，由六旋翼高穩(wěn)定性無人機(jī)、高穩(wěn)定性云臺、高光譜成像儀、大容量存儲系統(tǒng)、無線圖像系統(tǒng)、GPS導(dǎo)航系統(tǒng)、地面接收工作站、地面控制系統(tǒng)等組成。

　　高光譜無人機(jī)采用高性能CCD成像器件，成像清晰、噪點(diǎn)少;內(nèi)部集成了獨(dú)創(chuàng)的高壓縮比圖像壓縮算法，使得存儲續(xù)航時(shí)間得到極大地提升，可以達(dá)到3小時(shí)以上，完全滿足無人機(jī)的需要。

　　高光譜無人機(jī)可用于實(shí)時(shí)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(zhì)建立關(guān)系，用于植物分類，植物生長狀況等研究。整個系統(tǒng)設(shè)計(jì)緊湊，成像光譜儀主機(jī)光譜分辨率高，同時(shí)采用外置推掃成像方式，可與野外旋轉(zhuǎn)平臺及室內(nèi)線性掃描平臺分別組成獨(dú)立的測量系統(tǒng)，也可掛載無人機(jī)，進(jìn)行航空遙感作業(yè)。

　　· 高光譜無人機(jī)的優(yōu)勢：

　　高光譜反映了高分辨率光學(xué)信息的特征，其利用很多很窄的電磁波波段(通常<10nm)從感興趣的物體獲取有關(guān)數(shù)據(jù)。高光譜圖像是由成像光譜儀獲取的，成像光譜儀為每個像元提供數(shù)十至數(shù)百個窄波段光譜信息，產(chǎn)生一條完整而連續(xù)的光譜曲線。它使本來在寬波段遙感中不可探測的物質(zhì)，在高光譜中能被探測。與無人機(jī)進(jìn)行結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)高效大面積地物的高效監(jiān)測。

　　· 與多光譜結(jié)果相比：

　　多光譜和高光譜的主要區(qū)別是波段的數(shù)量和窄度。多光譜圖像通常由10-30個波段的光信息組成，對于罌粟或其他地物的檢測特征有限，容易與其他地物的反射光譜混淆。在高光譜圖像中具有更高水平的光譜細(xì)節(jié)可以提供更好的植被區(qū)分能力，例如在檢測罌粟時(shí)，高光譜圖像可以有效區(qū)分罌粟與其他相似植物，提高準(zhǔn)確率。

　　·多光譜圖像通常是指以像素表示的10到30個波段，每個波段可以通過使用遙感輻射計(jì)來獲取

　　·高光譜圖像包含很窄的波段(< 10 nm)高光譜圖像具有幾百個波段(如 ATH9010有300個波段)

　　· 高光譜無人機(jī)在罌粟種植監(jiān)測中的應(yīng)用：

　　應(yīng)用方法：

　　罌粟的生長可分為4個周期，分別為苗期40天，蕾期20天，花期20天和果期20天，其中花果期由于罌粟的花朵形狀獨(dú)特、色彩艷麗，因此在該時(shí)間段內(nèi)是罌粟巡查、鏟除的黃金時(shí)期。所以每到春夏季節(jié)，全國各地的民警都會把查罌粟作為一個重點(diǎn)任務(wù)，此時(shí)無人機(jī)高光譜的優(yōu)勢不可取代，探查區(qū)域大、效率高。

　　應(yīng)用流程：

　　活體的罌粟植株由于其特定的生理特征和結(jié)構(gòu)，會對光線產(chǎn)生特定的反射率曲線，尤其在花果期階段，這種反射率光譜曲線與其他植被存在特定的差異。利用這一特性，可以通過以下技術(shù)路線實(shí)現(xiàn)罌粟植株的自動識別：

　　Step01：

　　利用無人機(jī)高光譜采集樣本區(qū)域圖像，樣本區(qū)域中應(yīng)該包含罌粟苗期或花果期的生長植株

　　Step02：

　　在圖像處理軟件中(如ENVI)人工標(biāo)記樣本圖像的罌粟植株區(qū)域，并區(qū)分苗期植株和花果期植株，制作成罌粟植株標(biāo)準(zhǔn)圖像(ROI)，并存儲為罌粟植株數(shù)據(jù)庫，后期監(jiān)測中均可以使用

　　Step03：

　　利用ENVI或者公司開發(fā)的數(shù)據(jù)解譯軟件，將外業(yè)采集的圖像導(dǎo)入軟件中，應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)方法和標(biāo)準(zhǔn)罌粟植株數(shù)據(jù)庫對采集的原始進(jìn)行自動檢測，并自動標(biāo)記出花果期或苗期的罌粟植株區(qū)域，最后結(jié)合人工目視圖像檢查，和實(shí)地檢查進(jìn)行鏟除

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