机载高光谱激光雷达扫描系统、方法、上位机及存储介质

    公开(公告)号:CN119179062A

    公开(公告)日:2024-12-24

    申请号:CN202411294589.0

    申请日:2024-09-14

    Abstract: 本申请涉及扫描成像技术领域,特别涉及一种机载高光谱激光雷达扫描系统、方法、上位机及存储介质,系统包括:机载高光谱激光雷达设备,包括设备本体、设置于设备本体上的扫描镜单元、光电探测单元和角度编码单元,扫描镜单元向目标反射扫描激光,光电探测单元用于探测目标反射的地面回波信号,角度编码单元获取扫描镜单元扫描过程的角度编码信号;上位机,包括时间同步器和控制器,时间同步器用于将地面回波信号和角度编码信号处理成角度与波形的时间同步帧数据,控制器根据目标扫描参数控制扫描镜单元执行扫描动作。由此,解决了相关技术机载高光谱激光雷达扫描系统的角度编码信息与地面回波信号测量上存在时序偏差,影响后扫描成像等问题。

    一种时空连续的PM2.5反演方法

    公开(公告)号:CN109657363B

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN201811578840.0

    申请日:2018-12-24

    Abstract: 本申请公开了一种时空连续的PM2.5反演方法,包括:建立随机森林回归模型,将反演区域的气象动态指标和卫星AOD作为解释变量输入到随机森林网络后训练随机森林回归模型得到最优模型,在最优模型下反演得出PM2.5浓度卫星估算值;确定PM2.5浓度卫星估算值的均方根误差;用普通克里金插值算法计算各个站点观测的空间内插值;确定空间内插值的均方根误差;使用逆方差加权方法对PM2.5浓度卫星估算值和空间内插值进行融合得到最终的PM2.5浓度反演值。本申请克服了多重共线性对反演结果的影响,具有很好的抗噪声能力,实现对近地表PM2.5浓度的无缝估计,为区域实时连续的空气质量监测提供数据支撑。

    基于近红外光全波形测距的高光谱三维激光雷达系统

    公开(公告)号:CN109613560B

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN201811598297.0

    申请日:2018-12-26

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供一种基于近红外光全波形测距的高光谱三维激光雷达系统,包括激光发射单元、信号探测单元、同步采集单元和数据处理单元,所述激光发射单元包括超连续谱激光器,超连续谱激光器由近红外光源泵浦,发射出覆盖可见光和近红外的超连续谱白光激光;所述信号探测单元包括基于近红外波段的全波形测距探测系统、扫描振镜、望远镜、分光仪和多通道探测器;所述同步采集单元包含一个多通道数字延时脉冲发生器,控制近红外波段探测器采集和多通道可见光信息采集,使距离信息和光谱信息对应。本发明可直接同时获取目标地物的可见光近红外激光光谱信息和激光点云空间信息,可以广泛运用于测绘遥感,目标分类识别等领域。

    面向植被生化参数探测的多光谱激光雷达波长选择方法

    公开(公告)号:CN109521437A

    公开(公告)日:2019-03-26

    申请号:CN201811482434.4

    申请日:2018-12-05

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供一种面向植被生化参数探测的多光谱激光雷达波长选择方法,包括对叶片辐射传输模型PROSPECT进行敏感性分析,获取模型叶片结构和各生化参数对预设波长范围内每一波长反射率的贡献度;分别建立模型每个参数的敏感波长序列表格;对PROSPECT模型进行正演,生成模拟光谱数据集;对模拟光谱数据集进行波段空间自相关性分析,检验预设波长范围内任意两两波长组合反射率的相关性;获取多组备选波长组合,通过有针对性的PROSPECT模型反演,检验每组备选波长组合对生化参数的反演精度,根据反演统计参数构建多光谱激光雷达叶片生化参数探测的最优波段子集。本发明可以运用于新型多光谱激光雷达仪器,支持直接同时获取目标地物的彩色激光光谱信息和激光点云空间信息。

    机载彩色三维扫描激光雷达

    公开(公告)号:CN103954971B

    公开(公告)日:2016-03-30

    申请号:CN201410217364.5

    申请日:2014-05-22

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 一种机载彩色三维扫描激光雷达,包括激光发射单元、扫描单元、信号探测单元、时序控制电路和计算机数据处理单元,扫描单元包括电机驱动、电机、多面体扫描转镜和角度编码器,电机驱动、电机、多面体扫描转镜依次连接,角度编码器与电机连接,所述激光发射单元包括依次连接的激光器驱动、彩色激光光源、发射光学系统和PIN探测器,所述信号探测单元包括依次连接的接收光学系统、彩色激光信号探测器、多通道数据采集单元;时序控制电路和激光器驱动、PIN探测器、多通道数据采集单元分别连接。本发明可同时获取目标地物的彩色激光光谱信息和激光点云信息,从而通过三维重构获取目标的彩色激光成像,增强激光雷达的彩色分辨能力。

    面向高光谱激光雷达的多通道数据同步采集系统及方法

    公开(公告)号:CN119846591A

    公开(公告)日:2025-04-18

    申请号:CN202411782318.X

    申请日:2024-12-05

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本申请涉及测绘遥感技术领域,特别涉及一种面向高光谱激光雷达的多通道数据同步采集系统及方法,系统包括:光电转换单元,用于将高光谱激光雷达的回波的光信号转换为电信号;时钟同步单元,用于发出全局触发信号和统一时钟信号;多个波形采集单元,用于基于全局触发信号和统一时钟信号控制多个波形采集单元同步采集高光谱激光雷达的回波信号,其中,每个波形采集单元包括多个波形采集通道;多个磁盘存储单元,用于存储高光谱激光雷达的回波信号;上位机控制单元,用于在探测到所述高光谱激光雷达发射的激光脉冲信号后,控制上述多个单元相应的目标动作。由此,解决了高光谱激光雷达缺乏有效的多通道同步采集机制,进而影响后续的数据质量等问题。

    一种植被探测多波长对地观测激光雷达系统的合波分波器

    公开(公告)号:CN103235414A

    公开(公告)日:2013-08-07

    申请号:CN201310088378.7

    申请日:2013-03-19

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于特殊波长的多波长激光合波分波技术,尤其涉及一种测绘遥感领域多光谱激光雷达系统的合波分波技术。包括:合波器、分波器和底板,所述的合波、分波器均安装于所述的底板上;本发明优选方案的4个波长包括了绿光、红光、近红光以及红外光,同时包含的植被探测中的“绿边”、“红边”等敏感波段,对植被色素、氮含量、水分含量等生化指标分析能起到重要作用;本发明采用薄膜滤波片进行合波分波,插入损耗低,稳定性高,效果好;本发明采用并联式结构代替传统的分立串联式结构,可大大降低能量损耗,可提高探测精度。

    基于近红外光全波形测距的高光谱三维激光雷达系统

    公开(公告)号:CN109613560A

    公开(公告)日:2019-04-12

    申请号:CN201811598297.0

    申请日:2018-12-26

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供一种基于近红外光全波形测距的高光谱三维激光雷达系统,包括激光发射单元、信号探测单元、同步采集单元和数据处理单元,所述激光发射单元包括超连续谱激光器,超连续谱激光器由近红外光源泵浦,发射出覆盖可见光和近红外的超连续谱白光激光;所述信号探测单元包括基于近红外波段的全波形测距探测系统、扫描振镜、望远镜、分光仪和多通道探测器;所述同步采集单元包含一个多通道数字延时脉冲发生器,控制近红外波段探测器采集和多通道可见光信息采集,使距离信息和光谱信息对应。本发明可直接同时获取目标地物的可见光近红外激光光谱信息和激光点云空间信息,可以广泛运用于测绘遥感,目标分类识别等领域。

    一种植被探测多波长对地观测激光雷达系统的合波分波器

    公开(公告)号:CN103235414B

    公开(公告)日:2015-08-19

    申请号:CN201310088378.7

    申请日:2013-03-19

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于特殊波长的多波长激光合波分波技术,尤其涉及一种测绘遥感领域多光谱激光雷达系统的合波分波技术。包括:合波器、分波器和底板,所述的合波、分波器均安装于所述的底板上;本发明优选方案的4个波长包括了绿光、红光、近红光以及红外光,同时包含的植被探测中的“绿边”、“红边”等敏感波段,对植被色素、氮含量、水分含量等生化指标分析能起到重要作用;本发明采用薄膜滤波片进行合波分波,插入损耗低,稳定性高,效果好;本发明采用并联式结构代替传统的分立串联式结构,可大大降低能量损耗,可提高探测精度。

    近景摄影测量彩色三维扫描激光雷达

    公开(公告)号:CN103969658A

    公开(公告)日:2014-08-06

    申请号:CN201410217603.7

    申请日:2014-05-22

    Applicant: 武汉大学

    CPC classification number: G01S17/89 G01S7/481 G01S7/483

    Abstract: 一种近景摄影测量彩色三维扫描激光雷达,包括彩色激光光源、发射光学系统、扫描系统、接收光学系统、激光光谱探测及测距电路、数据采集与时序控制器、计算机数据处理单元,所述彩色激光光源包括红光脉冲激光光源、绿光或黄光脉冲激光光源、蓝光脉冲激光光源以及红外光脉冲激光光源,彩色激光光源发出的激光经发射光学系统后合成激光束后,入射到扫描系统,经扫描系统对目标地物进行彩色激光三维线性扫描,扫描形成的回波信号被光学接收系统所捕获,经激光光谱探测和测距电路探测得到的各脉冲激光的强度和目标地物距离信息被输送至数据采集与时序控制器进行多通道数据采集与时序计算,结果输出到计算机数据处理单元。

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