无人机载高光谱成像分析系统
总体描述：
HLC9010、HLC9011、HLC9012是一系列体积小、重量轻的无人机载微型高光谱成像仪，由六旋翼高稳定性无人机、高稳定性云台、高光谱成像仪、大容量存储系统、无线图像系统、GPS导航系统、地面接收工作站、地面控制系统等组成。
HLC 9010、HLC 9011、HLC9012采用1920X1080像素的高性能CCD成像器件，成像清晰、噪点少；内部集成了独创的高压缩比图像压缩算法，使得存储续航时间得到极大地提升，可以达到3小时以上，完全满足无人机的需要；
HLC 9010、HLC 9011、HLC 9012可用于实时测量植物、水体、土壤等地物的光谱信息，并获得光谱图像，通过分析光谱图像，可与植物等的理化性质建立关系，用于植物分类，植物生长状况等研究。整个系统设计紧凑，成像光谱仪主机光谱分辨率高，同时采用外置推扫成像方式，可与野外旋转平台及室内线性扫描平台分别组成独立的测量系统，也可挂载无人机，进行航空遥感作业。
特征：
l 波段范围：400-1000nm
l 高光谱分辨率：＜2.6 nm
l 宽视场：23.5°@f=35mm（与镜头相关）
l 瞬时视场：0.9 mrad@f=35mm（与镜头相关）
l 飞行高度：50-1000米；
l 强大数据存储系统，可存储8小时成像数据
应用领域：
l地质与矿产资源勘察；
l农业、农作物长势与产量评估；
l森林病虫害监测与防火监测；
l海岸线与海洋环境监测；
l草场生产力及草场监测；
l湖泊与流域环境监测；
l遥感教学与科研；
l气象研究；
l生态环境保护及矿山环境监控；
l水质检测，土壤监测；
l农畜产品品质检测
l军事、国防和国土安全；
l灾害防治；
技术参数：
| HLC9010 | HLC9011 | HLC9012 | ||
飞行系统 | ||||
飞行平台 | 大疆M600 | 大疆M600 | 大疆M600 | |
云台 | 双轴单电机高稳定云台 | 双轴双电机高稳定云台 | 双轴双电机高稳定云台 | |
GPS定位精度 | 1.5 m | 0.5 m | <0.3m，RTK | |
无线图传 | 否 | 是 | 是 | |
远程修改成像参数 | 否 | 是 | 是 | |
实时三维建模 | 否 | 是 | 是 | |
续航飞行时间 | >30分钟 | >30分钟 | >30分钟 | |
地面站工作距离 | 5 Km | 10 Km | 10 Km | |
高光谱成像仪 | ||||
数据接口 | GigE或USB3.0 | GigE或USB3.0 | GigE或USB3.0 | |
成像方式 | 推扫成像 | 成像方式 | 成像方式 | |
分辨率（Binning前） | 1600（空间维）X 1120（光谱维） | 1392（空间维）X 1040（光谱维） | 1920 （空间维）X 1080（光谱维） | |
分辨率（Binning后） | 400（空间维）*280（光谱维） | 348（空间维）*260（光谱维） | 480（空间维）*270（光谱维） | |
帧频 | 50 Hz | 60 Hz | 80 Hz | |
板载存储空间 | 500 GB，SD卡 | 500 GB，SD卡 | 500 GB，SD卡 | |
图像分辨率 | 1600 X 1120像素 | 1392 X 1040像素 | 1920 X 1080像素 | |
供电电源 | 12V , 3W | 12V , 5W | 12V , 5W | |
电池续航时间 | 4小时 | 4小时 | 4小时 | |
体积 | 270mm x 50mm x50mm | 300mm x 60mm x60mm | 300mm x 60mm x60mm | |
重量 | 400 g | 520 g | 800 g | |
可靠性 | ||||
工作温度范围 | -0 ~ 40℃ | -0 ~ 40℃ | -0 ~ 40℃ | |
存储温度范围 | -20 ~ 65℃ | -20 ~ 65℃ | -20 ~ 65℃ | |
工作湿度范围 | ≤85% RH | ≤85% RH | ≤85% RH | |
光学参数（可定制） | ||||
频谱范围 | 400-1000 nm (其他谱段可定制) | 400-1000 nm (其他谱段可定制) | 400-1000 nm (其他谱段可定制) | |
频谱分辨率 | ＜2.6 nm | ＜2.4 nm | ＜2.2 nm | |
频谱通道数 | 1120 | 1040 | 1080 | |
空间通道数 | 1600 | 1392 | 1920 | |
谱线弯曲 | <1/3 pixel | <1/3 pixel | <1/3 pixel | |
频谱失真度 | <1/3 pixel | <1/3 pixel | <1/3 pixel | |
镜头焦距 | 35mm | 35mm | 35mm | |
视场范围 | 15.2° | 14.6° | 21.6° | |
狭缝宽度 | 30μm | 30μm | 30μm | |
系统数值孔径 | 0.19(F/2.6) | 0.2(F/2.4) | 0.2(F/2.4) | |
光路设计 | 全透射镜片、科学明暗调焦 | 全透射镜片、科学明暗调焦 | 全透射镜片、科学明暗调焦 | |
传感器 | ||||
传感器类型 | CMOS | CCD | CCD | |
可探测范围 | 350-1100 nm | 350-1100 nm | 350-1100 nm | |
有效像素 | 1600 X 1120像素 | 1392 X 1040像素 | 1920 X 1080像素 | |
动态范围 | 60 dB | 66 dB | 72 dB | |
数据位深 | 12 bit | 12bit | 12bit | |
采集方式 | 软件Binning或硬件Binning（软件可选定） | 软件Binning或硬件Binning（软件可选定） | 软件Binning或硬件Binning（软件可选定） | |
机载数据采集系统 | I3处理器，8G内存，120G固态硬盘 | I5处理器，16G内存，240G固态硬盘 | I7处理器，16G内存，480G固态硬盘 | |
软件 | ||||
基本功能 | 可灵活设置曝光、增益、速度，动态显示实时高光谱图像和高光谱曲线； | 可灵活设置曝光、增益、速度，动态显示实时高光谱图像和高光谱曲线； | 可灵活设置曝光、增益、速度，动态显示实时高光谱图像和高光谱曲线； | |
调焦 | 动态实时显示高光谱图像，进行科学明暗调焦，避免人为可视化调焦误差 | 动态实时显示高光谱图像，进行科学明暗调焦，避免人为可视化调焦误差 | 动态实时显示高光谱图像，进行科学明暗调焦，避免人为可视化调焦误差 | |
软件系统 | 数据采集软件，能实时动态显示高光谱图像和高光谱曲线；能提供透射、反射等测量模式，可灵活设置曝光时间、速度等参数，自带谱图库及用户自录库，可实现图像裁剪、谱图识别等功能 | 数据采集软件，能实时动态显示高光谱图像和高光谱曲线；能提供透射、反射等测量模式，可灵活设置曝光时间、速度等参数，自带谱图库及用户自录库，可实现图像裁剪、谱图识别等功能 | 数据采集软件，能实时动态显示高光谱图像和高光谱曲线；能提供透射、反射等测量模式，可灵活设置曝光时间、速度等参数，自带谱图库及用户自录库，可实现图像裁剪、谱图识别等功能 | |
配件清单：
序号 | 物品 | 数量 | 选配 |
1 | 高光谱成像仪（400-1000nm）主机 | 1台 | 标配 |
2 | 6旋翼无人机 | 1台 | 标配 |
3 | 高可靠性无人机云台及起落架 | 1个 | 标配 |
4 | 机载数据采集与大容量数据存储系统 | 1台 | 标配 |
5 | 电池组 | 6块 | 标配 |
6 | 物镜及辐射度标定 | 1套 | 标配 |
7 | 高光谱成像系统工作站（包含操作控制器及控制软件） | 1套 | 标配 |
8 | 50cm直径的95%野外校准白板 | 1个 | 标配 |
9 | 高精度室内扫描云台 | 1 套 | 选配 |
10 | 高蓝稳流卤素灯 | 4 个 | 选配 |
11 | 标准校准板 | 1 块 | 选配 |
12 | 原厂进口野外专用校准布（1.2m×1.2m） | 1 个 | 选配 |
13 | 360 度野外旋转平台 | 1个 | 选配 |
14 | 三脚架 | 1个 | 选配 |
15 | 野外专用大容量锂电池 | 2块 | 选配 |
16 | 测量暗室 | 1 个 | 选配 |
17 | 野外便携式运输箱 | 1 个 | 选配 |
18 | 推扫装置 | 1台 | 选配 |
飞行数据样例：
