光谱测量系统、多光谱相机及遥感监控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种光谱测量系统、多光谱相机及遥感监控系统。其中，该光谱测量系统包括：至少一个单通道镜头，搭建于无人机上，用于采集目标区域内目标对象的光谱数据，其中，每个单通道镜头用于采集一个预设波段范围的光谱数据；至少一个传感器，安装于每个单通道镜头上，用于检测对应的光谱数据的光谱信息，其中，光谱信息用于分析目标对象是否发生病虫害。本实用新型专利技术解决了现有技术中没有针对森林病虫害监测的航空遥感设备的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
光谱测量系统、多光谱相机及遥感监控系统
本技术涉及森林监测领域，具体而言，涉及一种光谱测量系统、多光谱相机及遥感监控系统。
技术介绍
森林资源是一项非常重要的陆地生态资源，及时掌握森林资源现状和变化动态，有助于森林资源的管理和监督。森林病虫害会严重危害森林资源的健康发展。有效对森林病虫害监测，是森林病虫害防治体系的重要组成部分。传统的森林病虫害监测主要依赖地面人工调查、诱捕调查、利用雷达、视频监控设备等方式。由于森林植物受到病虫害侵袭后，会导致林木的生长受到影响，进而使得林木的外貌发生变化(例如，叶片枯黄、叶片丧失、林木枯死等)。以“树流感”为例，其学名为“栎树猝死病”(SuddenOakDeath,SOD)，是由栎树猝死病菌引起的毁灭性的林木和观赏植物病害，能够在短时间内对树木造成致命伤害，包括枝干溃疡、枝叶枯萎，从侵入到症状表现只需三四周。随着遥感技术在森林监测领域的普及，相关技术中已经有很多通过卫星或航空遥感平台获取森林的遥感图像，进而根据其图像变化来获取森林的斑块动态变化的方案，但是，目前国内外尚没有针对森林病虫害监测的专门的航空遥感平台和相应的技术设备，尤其是针对“树流感”这种爆发和传播迅速、危害极其严重的林业病虫害的爆发风险诊断和指标要素测量。针对上述现有技术中没有针对森林病虫害监测的航空遥感设备的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本技术实施例提供了一种光谱测量系统、多光谱相机及遥感监控系统，以至少解决现有技术中没有针对森林病虫害监测的航空遥感设备的技术问题。根据本技术实施例的一个方面，提供了一种光谱测量系统，包括：至少一个单通道镜头，搭建于无人机上，用于采集目标区域内目标对象的光谱数据，其中，每个单通道镜头用于采集一个预设波段范围的光谱数据；至少一个传感器，安装于每个单通道镜头上，用于检测对应的光谱数据的光谱信息，其中，光谱信息用于分析目标对象是否发生病虫害。根据本技术实施例的另一方面，还提供了一种多光谱相机，包括：至少一个单通道镜头，用于采集目标区域内目标对象的光谱数据，其中，每个单通道镜头用于采集一个预设波段范围的光谱数据；至少一个传感器，安装于每个单通道镜头上，用于检测对应的光谱数据的光谱信息，其中，光谱信息用于分析目标对象是否发生病虫害。根据本技术实施例的另一方面，还提供了一种遥感监控系统，包括：上述的多光谱相机；无人机，用于承载多光谱相机；导航装置，安装于无人机上，用于获取目标区域的坐标信息；触发装置，安装于无人机上，用于触发单通道镜头和导航装置同时工作，得到带有坐标信息的光谱数据。在本技术实施例中，通过在无人机上设置的一个或多个用于采集预设波段范围的光谱数据的单通道镜头来采集目标区域内目标对象的光谱数据，并通过安装于每个单通道镜头上的传感器对该单通道镜头采集的预设波段范围内的光谱数据进行检测，得到该目标对象在预设波段范围内的光谱信息，以便根据该光谱信息确定该目标对象是否发生病虫害，达到了对森林病虫害进行航空遥感监测的目的，从而实现了提高监测效率的技术效果，进而解决了现有技术中没有针对森林病虫害监测的航空遥感设备的技术问题。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1是根据本技术实施例的一种光谱测量系统示意图；图2是根据本技术实施例的一种多光谱相机示意图；以及图3是根据本技术实施例的一种遥感监控系统示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列单元的系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它单元。实施例1根据本技术实施例，提供了一种光谱测量系统实施例。图1是根据本技术实施例的一种光谱测量系统示意图，如图1所示，该光谱测量系统包括：至少一个单通道镜头101(图1中示出了一个)和至少一个传感器103。其中，至少一个单通道镜头101，搭建于无人机上，用于采集目标区域内目标对象的光谱数据，其中，每个单通道镜头用于采集一个预设波段范围的光谱数据；至少一个传感器103，安装于每个单通道镜头上，用于检测对应的光谱数据的光谱信息，其中，光谱信息用于分析目标对象是否发生病虫害。作为一种可选的实施例，上述目标对象可以是森林；上述无人机包括但不限于无人飞机、航空器、卫星等；上述单通道镜头可以是针对待检测的森林病虫害而研制的用于采集预设波段范围内的光谱数据的摄像装置；安装于每个单通道镜头上的传感器可以是一个或多个，用于检测每个单通道镜头采集到的预设波段内的光谱数据，得到对应的该预设波段内的光谱信息。需要说明的是，植物受到病虫害侵袭，会导致植物在各个波段上的反射值发生变化，森林病虫害有很多种，其危害部位也不完全相同，例如，危害叶片、危害树干、危害树根等，但无论其危害的部位是哪种，最终都会导致植物的生长收到影响，使得森林的外貌发生变化(例如，叶片枯黄、叶片丧失、树木枯死等)。健康的森林树冠叶绿素较多，因而，在蓝光、红光波段吸收率较高，而在绿光、红外波段的反射率较高，而遭受病虫危害的森林由于失去了大量叶片或者叶片枯黄，使得其在蓝光、红光波段吸收率下降，而在绿光、红外波段的反射率也下降，从而使得森林在遭受病虫害前后的森林光谱发生变化。由上可知，在本申请上述实施例中，通过在无人机上设置的一个或多个用于采集预设波段范围的光谱数据的单通道镜头来采集目标区域内目标对象的光谱数据，并通过安装于每个单通道镜头上的传感器对该单通道镜头采集的预设波段范围内的光谱数据进行检测得到该目标对象在预设波段范围内的光谱信息，以便根据该光谱信息确定该目标对象是否发生病虫害，达到了对森林病虫害进行航空遥感监测的目的，从而实现了提高监测效率的技术效果，进而解决了现有技术中没有针对森林病虫害监测的航空遥感设备的技术问题。作为一种可选的实施例，上述单通道镜头可以包括：至少一个滤光片，安装于每个单通道镜头上，用于获取预设波段范围内的光谱数据。可选地，上述预设波段范围包括如下至少之一：520nm～580nm、650nm～710nm、720nm～780nm、820nm～880nm。例如，当上述光谱测量系统采用至少一个单通道镜头的情况下，这至少一个单通道镜头采集光谱数据的波段范围可以分别是上述四个波段范围。在一种可选的实施例中，上述光谱测量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光谱测量系统，其特征在于，包括：至少一个单通道镜头，搭建于无人机上，用于采集目标区域内目标对象的光谱数据，其中，每个单通道镜头用于采集一个预设波段范围的光谱数据；至少一个传感器，安装于每个单通道镜头上，用于检测对应的光谱数据的光谱信息，其中，所述光谱信息用于分析所述目标对象是否发生病虫害。

【技术特征摘要】
1.一种光谱测量系统，其特征在于，包括：至少一个单通道镜头，搭建于无人机上，用于采集目标区域内目标对象的光谱数据，其中，每个单通道镜头用于采集一个预设波段范围的光谱数据；至少一个传感器，安装于每个单通道镜头上，用于检测对应的光谱数据的光谱信息，其中，所述光谱信息用于分析所述目标对象是否发生病虫害。2.根据权利要求1所述的光谱测量系统，其特征在于，所述光谱测量系统包括：至少一个滤光片，安装于所述每个单通道镜头上，用于获取预设波段范围内的光谱数据。3.根据权利要求2所述的光谱测量系统，其特征在于，所述预设波段范围包括如下至少之一：520nm～580nm、650nm～710nm、720nm～780nm、820nm～880nm。4.根据权利要求1所述的光谱测量系统，其特征在于，所述光谱测量系统还包括：导航装置，安装于所述无人机上，用于获取所述目标区域的坐标信息；触发装置，安装于所述无人机上，用于触发所述单通道镜头和所述导航装置同时工作。5.根据权利要求1所述的光谱测量系统，其特征在于，所述光谱测量系统还包括：至少一个偏振装置，设置于所述每个单通道镜头的外表面，用于确定所述光谱数据的偏振信息，其中，所述偏振信息用于对所述光谱信息进行矫正。6.一种多光谱相机，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹春香，陈伟，江厚志，杨天宇，
申请(专利权)人：中国科学院遥感与数字地球研究所，
类型：新型
国别省市：北京,11