巡譜HGS-1高光譜云臺(tái)成像儀案例

巡譜HSG-1是一款高性價(jià)比的無人機(jī)載高光譜成像儀。自帶高精度增穩(wěn)云臺(tái)，無需POS校準(zhǔn)拼接，可快速成圖。采用優(yōu)質(zhì)的光學(xué)系統(tǒng)，具備優(yōu)秀的光譜和空間分辨能力。HSG-1輕便小巧，可兼容市面上各種類型的無人機(jī)。智能互聯(lián)，通過移動(dòng)端遠(yuǎn)程控制，操作靈活。

     我國(guó)水資源豐富，有著眾多河流、湖泊，內(nèi)海和邊海的水域面積約470多萬平方千米。伴隨經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人類活動(dòng)的增強(qiáng)，河流、湖泊水質(zhì)和污染問題和海洋生態(tài)破壞問題日益嚴(yán)重。因此需要利用技術(shù)手段展開對(duì)水環(huán)境開展全面的研究和保護(hù)。

傳統(tǒng)的水環(huán)境調(diào)查都是采用人工實(shí)地采樣和實(shí)驗(yàn)室采樣分析。這樣的方法，需要定點(diǎn)、定剖面進(jìn)行采樣，通過常年累月的監(jiān)測(cè)、記錄和實(shí)驗(yàn)室分析，雖然能夠達(dá)到一定的數(shù)據(jù)精度，但是不能反映水環(huán)境的總體時(shí)空狀況，且費(fèi)時(shí)費(fèi)力、監(jiān)測(cè)區(qū)域有限。高光譜圖像具有圖譜合一的特點(diǎn)，包含了幾百個(gè)連續(xù)的波段數(shù)。由于其高精度、多波段、信息量大等優(yōu)勢(shì)被廣泛可以被應(yīng)用于遙感水環(huán)境監(jiān)測(cè)，提高了水質(zhì)參數(shù)的估測(cè)精度。

圖1. 巡譜HSG-1高光譜云臺(tái)成像儀

相關(guān)應(yīng)用案例

       海南萬寧海域珊瑚高光譜圖像采集，對(duì)珊瑚生長(zhǎng)情況探查，保護(hù)海洋生態(tài)穩(wěn)定。

       將采集的高光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行分類處理，可以對(duì)珊瑚進(jìn)行快速識(shí)別，計(jì)算珊瑚的生長(zhǎng)面積，并且可以了解珊瑚的生長(zhǎng)環(huán)境，可以有針對(duì)性的進(jìn)行保護(hù)和研究。

       （綠色：樹木、黃色：巖石、紅色：沙灘水上部分、藍(lán)色：沙灘水下部分、黑色：珊瑚礁生長(zhǎng)區(qū)域、白色：海底土質(zhì)）

       潿洲島海域珊瑚礁現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，使用巡譜 HSG-1云臺(tái)高光譜成像儀采集水下珊瑚的光譜數(shù)據(jù)，通過對(duì)數(shù)據(jù)的處理分析，獲得活珊瑚的覆蓋面積、分布密度、健康狀態(tài)和白化珊瑚分布等相關(guān)信息。

       長(zhǎng)江口懸沙檢測(cè)，通過高光譜采集長(zhǎng)江口懸沙高光譜信息，進(jìn)行分析研究。

       內(nèi)陸河道水質(zhì)檢測(cè)。為助力水務(wù)部門快速高效的進(jìn)行河道水質(zhì)監(jiān)測(cè)，利用HSG-1高光譜云臺(tái)成像儀，搭載高效的水質(zhì)反演算法，可以分析水體的懸浮物濃度、葉綠素a濃度、總氮、總磷等參數(shù)。

圖7. 廠區(qū)河道水質(zhì)渾濁度分析

圖8. 廠區(qū)河道水質(zhì)懸浮物含量分析

       無人機(jī)高光譜技術(shù)結(jié)合了無人機(jī)的靈活、穩(wěn)定、安全和高光譜信息豐富全面，通用性、可靠性強(qiáng)的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)大面積的水體數(shù)據(jù)采集。通過反演可得到水環(huán)境的水質(zhì)參數(shù)總氮、總磷、葉綠素a、懸浮物、濁度等，為水質(zhì)監(jiān)測(cè)、海洋水環(huán)境研究提供了全新的數(shù)據(jù)來源和技術(shù)手段，為水環(huán)境保護(hù)及治理提供了依據(jù)。

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