فوق الكاميرا المحمولة جوامن خلال دمج تكنولوجيا التصوير الفائقة الطيفية و الطائرات بدون طيار منصة ، دقة تحديد و تحليل ديناميكي من الغطاء النباتي ، والمياه والتربة وغيرها من العوامل في رصد البيئة الايكولوجية قد تحققت . الاتجاهات العملية الأساسية والنتائج هي كما يلي :

مجالات الرصد الأساسية والنتائج العملية

1 - الرصد البيئي للغطاء النباتي

- سيناريوهات التطبيق : تقييم صحة الغابات ، ورصد نمو المحاصيل الزراعية ، وتحليل تدهور المراعي .

- المزايا التقنية : يمكن التمييز بين الغطاء النباتي والبكسل غير النباتي من خلال الانعكاس الطيفي في نطاق تردد يتراوح بين 400 و 000 1 نانومتر ، مع الجمع بين مؤشر الغطاء النباتي الطبيعي ( NDVI ) لحساب الغطاء النباتي ( FVC ) . على سبيل المثال ، في رصد القمح في يانغتشو ، وجيانغسو ، مركز الاستخلاص بالمذيبات على أساس كثافة الذروة k-means الخوارزمية ( dpk-means ) هو أفضل بكثير من التقليدية بكسل الانقسام .

- دراسة حالة : الأكاديمية الصينية للعلوم الزراعية تستخدم كاميرا التصوير لرصد نمو القمح ، عكس محتوى النيتروجين والفوسفور ، دليل دقة الإخصاب ، وزيادة الغلة .

2 - رصد البيئة المائية

- سيناريوهات التطبيق : تتبع مصادر تلوث المياه في الأنهار والبحيرات ، وتقييم المياه بالمغذيات ، ورصد الطحالب بلوم .

- المزايا التقنية : في الوقت الحقيقي عكس تركيز النتروجين ( تينيسي ) ، مجموع الفوسفور ( TP ) ، الكلوروفيل أ ( chl-a ) ، علقت المسألة ( خدمات الدعم التقني ) وغيرها من المعالم . على سبيل المثال ، في الكشف عن الأنهار الساحلية في مقاطعة جيانغسو ، طائرة بدون طيار تحمل كاميرا فوق طيفية ، 4 طلعات مسح 20 كم من المياه ، وتوليد مجموع الفوسفور والنيتروجين خريطة التوزيع في ساعتين ، من خلال كسر عنق الزجاجة التقليدية كفاءة أخذ العينات .

- حالة عملية : نظام الرؤية الخاصة ، التي وضعتها وشي الأفق الطيفي ، يدرك في الوقت الحقيقي رصد التلوث في الأنهار والبحيرات ، وتحديد المواقع بدقة من منافذ الصرف الصحي ، ويكمل 5 كم رحلة في غضون ساعة واحدة ويصدر التقرير .

3 - رصد التربة والجيولوجيا

- سيناريوهات التطبيق : تقييم تحات التربة ، واستكشاف الموارد المعدنية ، والكشف عن التلوث في المناطق الصناعية .

- المزايا التقنية : تحديد أنواع التربة ومحتوى المادة العضوية وتلوث المعادن الثقيلة من خلال الخصائص الطيفية . على سبيل المثال ، في دراسة تصنيف غابات المانغروف ، والجمع بين البيانات الفائقة الطيفية مع ارتفاع DSM المعلومات ، كنان و SVM خوارزمية تصنيف دقة ارتفع إلى 88.66 ٪ ( كابا = 0.871 ) .

- الحالة العملية : معهد كارلسروه للتكنولوجيا ، ألمانيا ، يستخدم تقنية التصوير لاسترداد معامل الامتصاص الكلي للمياه ، وبناء نموذج تجريبي ، عكس دقة عالية .

ثانيافوق الكاميرا المحمولة جوامزايا التكنولوجيا والابتكار

1 - الاستبانة الفائقة الطيفية والتغطية المتعددة الأطياف

- تغطية 400-1000nm الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء القريبة من الفرقة ، أضيق القرار الطيفية تصل إلى 1.3nm ، يمكن التقاط الفروق الدقيقة في الطيف . على سبيل المثال ، q185 التصوير الفائقة الطيفية يمكن تحقيق متزامن 450-950nm التصوير في 0.1ms ، ومناسبة لدراسة سطح المحيط الاستقطاب .

2 - الوقت الحقيقي والمرونة

- منصة الطائرات بدون طيار يمكن اختيار وقت الرحلة و الطريق حسب الطلب ، والتكيف مع المياه الداخلية ، والخليج وغيرها من السيناريوهات المعقدة . فعلى سبيل المثال ، حلقت طائرة من طراز M350 فوق منطقة شينجيانغ الكبرى على ارتفاع يتراوح بين 50 و 200 متر ، في طلعة واحدة تغطي مساحة قدرها 1.5 كيلومتر مربع .

3 - معالجة البيانات الذكية

- الجمع بين آلة التعلم الخوارزميات ( مثل SVM ، dpk-means ) مع البرامج المهنية ( مثل فوتوسبيك برو ) لتحقيق الربط التلقائي للبيانات ، المعلمة عكس وتوليد التقارير . على سبيل المثال ، أفق طيفي يدعم نظام " مفتاح واحد " العملية ، عتبة الصفر يولد تحليل نوعية المياه التقرير .

ثالثاً - تحليل الحالات النموذجية

رصد الطحالب بلوم في بحيرة تايهو

- المسار التقني : تم الحصول على البيانات الطيفية من الطحالب بلوم المياه بواسطة كاميرا S185 الفائقة الطيفية ، وتم تحليل التغيرات في تركيز الكلوروفيل أ ومعامل الامتصاص ، ووضع نموذج انعكاس معامل الامتصاص الكلي .

- النتائج العملية : أظهرت النتائج أن العوالق النباتية زيادة الاستيعاب في الطحالب بلوم ، تأثير نسبة الاختلاف في الأزرق والأخضر الفرقة على توزيع الانعكاس الاستشعار عن بعد ، وتوفير أساس اتخام المياه بالمغذيات العلاج .

2 - تصنيف أنواع أشجار المانغروف

- المسار التقني : جنبا إلى جنب مع خوارزمية اختيار الطول الموجي مميزة من السيارة و قوات الأمن الغذائي ، المنغروف Qiao جزيرة تشوهاى بمقاطعة قوانغدونغ تصنف كنان و SVM المصنف .

- النتائج العملية : دقة التصنيف هو 82.39 ٪ ( كابا = 0.801 ) و 88.66 ٪ ( كابا = 0.871 ) جنبا إلى جنب مع DSM البيانات .

رابعاً - التوجهات المستقبلية

1 . أعلى القرار وأسرع التصوير

- تطوير تكنولوجيا التصوير الطيفي ضغط التعرض واحد ، وتحقيق معدل الإطار الفيديو ( 20fps ) عالية السرعة التصوير الطيفي المستمر ، وتحسين القدرة على الرصد الحيوي .

2 - التقاء التكنولوجيات المتعددة

- التكامل مع منظمة العفو الدولية ، عمق كبير من البيانات ، وتحسين مستوى الذكاء في معالجة البيانات . على سبيل المثال ، عمق التعلم الخوارزمية المستخدمة لتحسين نوعية المياه المعلمة عكس النموذج .

3 - توسيع نطاق تطبيق المشهد

- توسيع نطاق الرصد البيئي في المناطق الحضرية ( مثل تحليل تأثير الجزر الحرارية ) والفحص الصناعي ( مثل الكشف عن العيوب السطحية على رقائق كذا ) من أجل تشجيع تنويع الاقتصاد على علو منخفض .