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奧譜天成(廈門)光電有限公司/奧譜天成(廈門)科技有限公司


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ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

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產(chǎn)品簡介

可見近紅外高光譜成像儀ATH1010K產(chǎn)品概述ATH1010是一種體積小、重量輕的微型高光譜成像儀,特別適合配合無人機(jī)適用

詳細(xì)介紹

可見近紅外 高光譜成像儀

ATH1010K


 

產(chǎn)品概述

ATH1010是一種體積小、重量輕的微型高光譜成像儀,特別適合配合無人機(jī)適用。除了體積小、重量輕以外,ATH1010具有高空間分辨率、高頻譜分辨率、寬成像范圍等特點(diǎn),ATH1010由兩部分組成:成像鏡頭和高光譜儀,其中高光譜儀基于透射光柵技術(shù),具有良好的像差特性。

   ATH1010采用1920×1200像素(窄視場)或者2048×2048(寬視場)的高性能CCD成像器件,成像清晰、噪點(diǎn)少;ATH1010型是常規(guī)直筒型高光譜,適合多旋翼無人機(jī)。針對固定翼無人機(jī)和其他短起落架的無人機(jī),奧譜天成推出了專門的ATH1010L型折彎光路高光譜,以降低對起落架高度的要求。

   ATH1010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(gè)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),也可掛載在無人機(jī),進(jìn)行航空遙感作業(yè)。

 

型號

特征

ATH1010

視場范圍較窄,1920X1200像素

ATH1010W

寬視場范圍,2048X2048像素

ATH1010K

ATH1010+外殼

ATH1010L

L型高光譜成像儀,窄視場,適合固定翼無人機(jī)

ATH1010LW

L型高光譜成像儀,寬視場,適合固定翼無人機(jī)

 

 

產(chǎn)品特征

波段范圍:380~1000nm

高光譜分辨率:優(yōu)于1.3 nm

分光光路:全息透射光柵分光

視場31.7°

最小瞬時(shí)視場1.2 mrad

超群的成像性能

強(qiáng)大的圖像壓縮算法

體積緊湊:279 mm × 64 mm × 55 mm

重量輕:<700g

無機(jī)械掃描,可靠性高

產(chǎn)品應(yīng)用

地質(zhì)與礦產(chǎn)資源勘察

精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、農(nóng)作物長勢與產(chǎn)量評估

森林病蟲害監(jiān)測與防火監(jiān)測

海岸線與海洋環(huán)境監(jiān)測

草場生產(chǎn)力及草場監(jiān)測

湖泊與流域環(huán)境監(jiān)測

遙感教學(xué)與科研

氣象研究

生態(tài)環(huán)境保護(hù)及礦山環(huán)境監(jiān)控

水質(zhì)檢測,土壤監(jiān)測

農(nóng)畜產(chǎn)品品質(zhì)檢測

軍事、國防和國土安全

災(zāi)害防治

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

ATH1010K

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

1 ATH1010型高光譜成像儀

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

圖2 ATH1010L型高光譜成像儀(適合固定翼無人機(jī))

 


 

 

2. ATH1010的成像測試

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

1 ATH1010拍攝日光燈的光譜圖,分辨率優(yōu)于1.47 nm@578nm(無Binning

 

3. ATH1010實(shí)物圖及尺寸圖

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

2   ATH1010外觀設(shè)計(jì)圖

 

 

 

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

3 ATH1010L外觀設(shè)計(jì)圖

 

 

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

5 掛載在無人機(jī)機(jī)腹下的ATH1010高光譜成像儀

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

6 掛載在無人機(jī)機(jī)腹下的ATH1010高光譜成像儀

 

 

4. 應(yīng)用舉例

 

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

9 無人機(jī)掛載實(shí)驗(yàn)

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

10 外場實(shí)驗(yàn)場景1

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

11 外場實(shí)驗(yàn)場景2

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

12 外場實(shí)驗(yàn)場景3

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

13 高光譜成像儀測綠色植物的光譜圖

 

 

4.1. 探礦的應(yīng)用

光譜遙感技術(shù)是由以Landsat 為代表的多光譜遙感技術(shù)演化發(fā)展而成,于上世紀(jì) 80年代中期初步成型(Goets et al., 1985,童慶禧等,2006)。因其光譜分辨率高和圖譜合一的優(yōu)點(diǎn),高光譜遙感技術(shù)具備從空間大尺度上精細(xì)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(xì)節(jié)上確定地質(zhì)體中礦物的種類和豐度、甚至某些礦物的化學(xué)成分等信息(等,2010)。近年來,隨著與成像光譜儀有關(guān)的硬件和數(shù)據(jù)處理方法及軟件的持續(xù)發(fā)展,高光譜遙感技術(shù)在地質(zhì)調(diào)查領(lǐng)域的應(yīng)用得到了加速推廣。從大型成礦區(qū)帶到中型規(guī)模的礦田,高光譜遙感技術(shù)在地質(zhì)填圖、熱液蝕變帶的界定劃分、和礦化異常區(qū)的圈定和判別等方面,都起了重要作用(如 Bierwirth et al., 2002;連長云等,2005;Kruse et al, 2006;Cudahy et al., 2007;等,2010;劉德長等,2011;閆柏琨等,2014;楊自安等,2015;Graham et al., 2017)。隨著成礦系統(tǒng)理論(Wyborn et al., 1994)更深入地成為找礦實(shí)踐的指導(dǎo)思想,大型礦集區(qū)和成礦帶規(guī)模的專題性礦物填圖將為預(yù)測性找礦勘探提供關(guān)鍵的區(qū)域性物質(zhì)成分信息。

礦物填圖所用的光譜波長區(qū)間包括了可見光(400~700nm)、近紅外(700~1000nm)、短波紅外(1000~2500nm)、和熱紅外(7000~15000nm)。目前礦業(yè)應(yīng)用的是短波紅外區(qū)域(1000~2500nm)。由于與礦物晶格中化學(xué)鍵振動(dòng)的協(xié)頻和組合頻的頻率接近,在短波紅外波長范圍內(nèi),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。

 

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

14 高光譜成像儀在探礦方面的應(yīng)用

 

土壤鹽漬化是干旱、半干旱區(qū)所面臨的重要生態(tài)環(huán)境問題之一,土壤鹽漬化引起的土壤板結(jié)、肥力下降、酸堿失衡、土地退化等后果,嚴(yán)重制約我國農(nóng)業(yè)發(fā)展,影響當(dāng)前我國可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略大局。遙感技術(shù)因其尺度大、范圍廣、時(shí)效性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)等特點(diǎn),很好的彌補(bǔ)了傳統(tǒng)鹽漬化現(xiàn)象監(jiān)測方法的不足,為定量監(jiān)測土壤鹽漬化現(xiàn)象提供了嶄新的途徑。

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

15 某鹽場周邊區(qū)域

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

16 某礦場測量圖

 

 

4.2. 植被生長情況的應(yīng)用

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

17 植物生長情況高光譜

4.3. 林木健康情況的應(yīng)用

用于病蟲害監(jiān)測、森林資源評估

原理:植被健康狀況與綠度指數(shù)、葉面積指數(shù)、葉片水分含量和光利用效率有關(guān)

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

18 高光譜成像儀研究馬尾松健康程度

 

 

4.4. 森林防火預(yù)防應(yīng)用

著火可能性分析, 分辨著火范圍和著火點(diǎn)

原理:植被著火可能性與綠度指數(shù)、冠層水分含量、干旱和非光合植物造成的碳衰減有關(guān)

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

19 高光譜在森林防火的應(yīng)用

4.5. 科研顯微成像光譜應(yīng)用

應(yīng)用目標(biāo):腫瘤手術(shù)術(shù)中在線檢測及導(dǎo)航定位

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

20 科研顯微成像光譜儀光路示意圖

圖中所示是科研顯微成像光譜儀的原理示意圖,上的待測目標(biāo)經(jīng)物鏡、顯微透鏡組后分為三路,一路供主刀醫(yī)生目視觀測,一路供助手輔助目視觀測,一路由成像光譜儀探測接收,成像光譜儀由電機(jī)帶動(dòng)對待測目標(biāo)進(jìn)行空間維掃描,得到待測目標(biāo)的成像光譜信息,再經(jīng)數(shù)據(jù)分析圖像處理后,通過顯示器顯示給醫(yī)生。

 

 

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

21 科研顯微成像光譜儀實(shí)物圖

 

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

22 科研顯微成像光譜儀數(shù)據(jù)

4.6. 機(jī)載成像光譜應(yīng)用

應(yīng)用目標(biāo):機(jī)載遙感

應(yīng)用簡介:圖中所示是基于SpecVIEW-VIS的機(jī)載成像光譜儀,該儀器由SpecVIEW-VIS、穩(wěn)定平臺及POS模塊組成。圖20、圖21所示是該儀器于201412月在湖北荊門飛行獲取的數(shù)據(jù),圖20所示為經(jīng)過幾何校正、航帶拼接及輻射校正之后的偽彩圖像,圖21所示為典型地物的光譜曲線。

 

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

23 機(jī)載遙感應(yīng)用

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

24 機(jī)載應(yīng)用數(shù)據(jù)——偽彩圖像

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

25 機(jī)載應(yīng)用數(shù)據(jù)——光譜曲線

 

 

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

26 森林遙感,機(jī)載高光譜觀測森林病蟲害

 

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

27 水體探測(湖泊浮游生物,藻類,植被研究)

2. 奧譜天成生產(chǎn)的高光譜產(chǎn)品系列

ATH1010K_可見近紅外高光譜成像儀

28 奧譜天成生產(chǎn)的高光譜產(chǎn)品系列

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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