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無人機載高光譜數(shù)據(jù)預(yù)處理軟件

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萊森光學(xué) LiSpecView-Hyper 系列高光譜數(shù)據(jù)預(yù)處理軟件可將無人機載高光譜成像儀所采集的原始 數(shù)據(jù),經(jīng)過光譜還原(導(dǎo)入光譜定標參數(shù)、進行輻射校正、圖幅裁切)、靶標提取、幾何校正、反射率計算、 航帶拼接(單架次)等一系列處理后,生成一幅高光譜數(shù)據(jù)影像,還可對架次間數(shù)據(jù)進行勻色及拼接,用于 后續(xù)數(shù)據(jù)應(yīng)用,同時可支持 ENVI 格式導(dǎo)入,LiSpecView-Hyper 高光譜數(shù)據(jù)預(yù)處理軟件

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萊森光學(xué) LiSpecView-Hyper 系列高光譜數(shù)據(jù)預(yù)處理軟件可將無人機載高光譜成像儀所采集的原始 數(shù)據(jù),經(jīng)過光譜還原(導(dǎo)入光譜定標參數(shù)、進行輻射校正、圖幅裁切)、靶標提取、幾何校正、反射率計算、 航帶拼接(單架次)等一系列處理后,生成一幅高光譜數(shù)據(jù)影像,還可對架次間數(shù)據(jù)進行勻色及拼接,用于 后續(xù)數(shù)據(jù)應(yīng)用,同時可支持 ENVI 格式導(dǎo)入,LiSpecView-Hyper 高光譜數(shù)據(jù)預(yù)處理軟件主要有數(shù)據(jù)導(dǎo)入、數(shù) 據(jù)分塊、數(shù)據(jù)糾正、航帶拼接、輸出導(dǎo)出和水質(zhì)反演快視功能等 6 個功能模塊,其中水質(zhì)反演快視功能基 于當(dāng)為成熟水質(zhì)反演算法模型可實現(xiàn)葉綠素 a、懸浮物、總氮、總磷、氨氮、化學(xué)需氧量等的水體參數(shù) 反演,實現(xiàn)水質(zhì)定性定量從宏觀空間和時間上污染分布變化。

無人機高光譜水體多參數(shù)解析流程


畫板 5.png


無人機高光譜水環(huán)境檢測技術(shù)路線圖

利用地面光譜數(shù)據(jù)和水質(zhì)參數(shù)監(jiān)測結(jié)果構(gòu)建水質(zhì)參數(shù)的反演模型,將優(yōu)的模型應(yīng)用到無人機高光譜 影像上完成空間分布圖制作。具體的技術(shù)流程如上圖所示,無人機高光譜成像系統(tǒng)要實現(xiàn)水質(zhì)定性定量從宏觀空間和時間上污染分布變化,不簡單是高光譜數(shù)據(jù)采集,要實現(xiàn)空間分布及定量測量,除了需要配置匹 配相關(guān)檢測設(shè)備 (無人機成像高光譜、地物光譜儀、多參數(shù)水質(zhì)檢測儀等),后續(xù)業(yè)性處理軟件及數(shù)據(jù)算 法模型、數(shù)據(jù)處理服務(wù)更為重要,如下圖是基于高光譜技術(shù)的天空地一體化水質(zhì)監(jiān)測解決方案,包括無人機 載、地面定點和水面水下等多款產(chǎn)品,并通過定量反演實時監(jiān)測河道水體的總氮、總磷、葉綠素、氨氮、濁 度和高錳酸鹽指數(shù)(COD)等多個參數(shù),從技術(shù)上是采用了多種方法綜合應(yīng)用實現(xiàn)了從局部到宏觀水質(zhì)監(jiān) 測在多維空間的定性定量的水質(zhì)監(jiān)測方案。

11.jpg.png

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LiSpecView-Hyper 高光譜預(yù)處理軟件功能

  • 數(shù)據(jù)導(dǎo)入:原始數(shù)據(jù)、光譜定標文件、相對定標文件

  • 數(shù)據(jù)分塊:軌跡剪切、數(shù)據(jù)剪切、數(shù)據(jù)預(yù)覽、光譜顯示、軌跡顯示

  • 數(shù)據(jù)糾正:非均勻校正、靶標提取、反射率計算、幾何糾正、影像顯示

  • 數(shù)據(jù)糾正:非均勻校正、靶標提取、反射率計算、幾何糾正、影像顯示

  • 航帶拼接:自動拼接、拼接線編輯

  • 數(shù)據(jù)導(dǎo)出:整幅導(dǎo)出

萊森光學(xué) LiSpecView-Hyper 高光譜預(yù)處理軟件,水質(zhì)反演快視功能包含解析軟件,可實現(xiàn)影像查看、 水體提取以及水質(zhì)參數(shù)反演、結(jié)果統(tǒng)計及水質(zhì)參數(shù)制圖等功能。影像查看功能可將處理好的高光譜反射率 數(shù)據(jù)導(dǎo)入并查看,點選。水質(zhì)提取功能先計算水體指數(shù),之后進行水體邊界提取。水質(zhì)參數(shù)反演可實現(xiàn)葉 綠素 a、懸浮物、總氮、總磷、氨氮、化學(xué)需氧量等的水體參數(shù)反演。結(jié)果統(tǒng)計及水質(zhì)參數(shù)制圖功能可對反 演參數(shù)進行數(shù)據(jù)輸出,并用不同色塊顯示不同濃度等,對大部分指標精度達到 80%以上。

圖片.png

在數(shù)據(jù)導(dǎo)入步驟中,導(dǎo)入無人機載高光譜成像系統(tǒng)所采集的原始數(shù)據(jù),相機標定數(shù)據(jù),相機參數(shù)等數(shù) 據(jù),為后續(xù)數(shù)據(jù)處理做準備。 在數(shù)據(jù)分塊步驟中,根據(jù)飛行軌跡,將數(shù)據(jù)分成若干個航帶。在生成航帶數(shù)據(jù)的同時,對原始成像數(shù) 據(jù)進行復(fù)原及定標處理,得到高光譜還原數(shù)據(jù)。


8.png





在幾何校正及反射率計算步驟中,先,根據(jù)選中的灰板的像素值以及對應(yīng)的灰板參數(shù)文件,對高光譜還原數(shù)據(jù)進行處理,得到反射率數(shù)據(jù)。然后,使用定位定姿數(shù)據(jù)、外部導(dǎo)入DEM數(shù)據(jù)或指、定的高程面,對高光譜還原數(shù)據(jù)或反射率數(shù)據(jù)進行處理,得到較正后的航帶DOM數(shù)據(jù)。


在航帶拼接步驟中,對帶地理參考的航帶DOM數(shù)據(jù)進行拼接處理,得到拼接后的全局預(yù)覽圖影像。以全局預(yù)覽圖影像為參考,進行拼接線編輯,得到更新后的拼接線,并實時預(yù)覽編輯后的效果。后,用戶根據(jù)需求,進行圖幅劃分,并根據(jù)劃定的圖幅,對拼接好的影像進行裁切輸出。

勻光勻色功能可消除由于傳感器自身或成像時間、季節(jié)、天氣等因素不同造

成影像色彩差異較大情況,使得影像整體色彩具有一致性。架次間拼接功能可實現(xiàn)不同架次間所有波段的整體拼接,便于后續(xù)數(shù)據(jù)處理。




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