先进的仿生多光谱曲线复合眼镜摄像头用于大视野中的空中多光谱成像
Yuanjie Zhang1,2, Huangrong Xu1,2, Yiming Liu1,2
1Key Laboratory of Spectral Imaging Technology, Xi'an Institute of Optics and Precision Mechanics, Chinese Academy of Sciences, No. 17, Xinxi Road, Xi'an 710119, China.
Biomimetics (Basel, Switzerland)
|November 24, 2023
概括
我们开发了一种生物仿真多光谱曲线复合眼相机 (BM3C),用于广视图空中成像. 这款以昆虫为灵感的摄像头捕捉了七波波段的图像,使得无人机可以进行详细的陆地类型分类.
科学领域:
- 光学和光子学 在光学和光子学.
- 遥感 遥感 遥感 遥感
- 生物模拟学是一种生物模拟学.
背景情况:
- 传统的空中成像系统往往具有有限的视野.
- 昆虫的复合眼为广角成像提供了一个自然模型.
- 多光谱成像对于详细的环境分析至关重要.
研究的目的:
- 开发一种新的仿生多谱曲线复合眼相机 (BM3C).
- 为了实现空中多光谱成像,大视野 (FOV).
- 为了证明系统对物体检测和土地分类的能力.
主要方法:
- 设计BM3C系统的灵感来自昆虫的复合眼睛.
- 针孔成像理论和基于特征检测的图像注册被用于3D数据重建.
- 一个无人驾驶飞行器 (UAV) 平台被用于空中成像实验.
主要成果:
- 在BM3C取得的最大FOV120度.
- 采集了从可见到近红外的七波波段多谱图像.
- 获得了辐射强度曲线,K-means集群使土地类型的分类成为可能.
结论:
- 开发的BM3C摄像机对于大型FOV空中多光谱成像是有效的.
- 该系统显示了远程传感和远程检测应用的巨大潜力.
- 生物仿真设计为先进的成像系统提供了一种可行的方法.
