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机载成像光谱仪的工作方式及创作成果
阅读：591 发布时间：2022-7-15
机载成像光谱仪可以搭载在无人机飞行器上，根据设定的飞行高度和速度，按照预设的航线进行地物光谱图像测量，获得地物在不同条件下的光谱影像，所获得的数据立方体经软件处理后，可获得不同波长下的图像数据。同时记录图像的GPS坐标，以及辐亮度数据，以便后期校准。仪器设计小巧精致，便于野外无人机搭载快速移动测量使用，可以快速获取较大尺度的科研数据，可以大面积的研究地表物体的光谱信息，如水体藻类、植物病虫害、植物抗逆性育种及栽培、作物在不同生长期的生长状况、物种识别、水体环境及藻类等。
机载成像光谱仪工作及创新成果包括以下几个方面：
1.选择培育了自然靶标区域，研制了辐射均一的多级辐射特性靶标和具有严格光谱特征的光谱靶标，为建立无人机航空遥感载荷验证场提供了技术保障。
2.系统论证和建立了特征吸收法外场光谱定标数学模型，提出了优化二维代价函数光谱参数反演方法，使反演效率提高了近100倍;研究了外场光谱定标的精度定量评价方法，针对中心波长偏移量和带宽变化量对光谱定标精度的综合影响效应，给出两者结合的理论表达。
3.针对场地辐射定标，研究了场地辐射定标理论模型和方法，分析了各个影响因素的相关性，对不确定度要素进行了合成，对不同的误差来源分别进行了敏感性分析，给出了辐射定标综合不确定度优于相互独立条件下总不确定度的物理解释和试验证明。
机载成像光谱仪主要为推扫式，为了实现扫描过程，一般利用外接扫描平台带动光谱仪运行；由于扫描平台比较笨重，且增加了耗电量，给野外工作带来诸多不便，所以现在型的成像光谱仪取消了扫描平台，改为内置式扫描设计，光谱成像减轻了整机重量和能耗，而且可以直接进行垂直向下测量，更利于野外使用。