【摘要】：隨著遙感技術的不斷發(fā)展,農(nóng)業(yè)、林業(yè)、土地管理等領域的遙感信息模型如植被指數(shù)模型、土壤含水量模型、作物旱災受損模型等研究日趨深入,地面遙感實驗數(shù)據(jù)的采集與分析是其研究的基礎。植被多角度光譜信息采集系統(tǒng)是應用于地面遙感實驗中采集地表物體反射光譜數(shù)據(jù)的重要設備,其可以在半球空間快速測量地表各種物質(zhì)的二向性反射率因子,應用于地理遙感系統(tǒng),解決生態(tài)和遙感科學當中的諸多問題。本論文的主要工作包含以下三個方面。第一,通過對多角度觀測系統(tǒng)的需求分析,設計了一款全新結構的植被多角度光譜信息采集系統(tǒng),并搭建完成其控制系統(tǒng),制作實驗樣機一臺。實驗樣機特點在于整體質(zhì)量較輕、結構簡單、定位準確、觀測模式多樣、測量點足夠豐富、測量范圍內(nèi)陰影小。第二,基于自主研發(fā)的植被多角度光譜信息采集系統(tǒng)實驗樣機,實施了機械系統(tǒng)精度評估實驗,提出二維球面誤差評估方法,采用遺傳算法為核心的數(shù)據(jù)處理方法,得出實驗樣機的精度參數(shù),并討論了光譜儀視場受機械系統(tǒng)精度的影響。第三,針對不同觀測目標,分別在室內(nèi)環(huán)境與室外環(huán)境下實施了多角度光譜信息采集實驗,測試了實驗樣機的各項觀測功能,驗證了機械系統(tǒng)與控制系統(tǒng)的可靠性與穩(wěn)定性,并對實驗采集數(shù)據(jù)進行了分析,得出初步結論,為典型地物波譜數(shù)據(jù)庫積累了光譜數(shù)據(jù)。
[Abstract]:With the development of remote sensing technology, the research on remote sensing information models such as vegetation index model, soil moisture model and crop drought damage model in agriculture, forestry, land management and other fields is becoming more and more in-depth. The acquisition and analysis of ground remote sensing experimental data is the basis of its research. Vegetation multi-angle spectral information acquisition system is an important equipment for collecting reflection spectrum data of surface objects in ground remote sensing experiments. It can quickly measure the two-way reflectivity factors of surface materials in hemispherical space. It is applied to geographic remote sensing system to solve many problems in ecology and remote sensing science. The main work of this paper includes the following three aspects. Firstly, by analyzing the requirements of multi-angle observation system, a new vegetation multi-angle spectral information acquisition system is designed, and its control system is built, and an experimental prototype is made. The experimental prototype is characterized by light weight, simple structure, accurate positioning, variety of observation modes, abundant measuring points and small shadow in the measuring range. Secondly, based on the experimental prototype of vegetation multi-angle spectral information collection system developed independently, the precision evaluation experiment of mechanical system is carried out, and a two-dimensional spherical error evaluation method is put forward, and the data processing method based on genetic algorithm is used as the core. The precision parameters of the experimental prototype are obtained, and the influence of the field of view of the spectrometer on the precision of the mechanical system is discussed. Thirdly, multi-angle spectral information acquisition experiments are carried out in indoor environment and outdoor environment for different observation targets, and various observation functions of the experimental prototype are tested, and the reliability and stability of the mechanical system and the control system are tested, and the reliability and stability of the mechanical system and the control system are verified. The data collected from the experiment are analyzed and the preliminary conclusion is drawn, which accumulates the spectral data for the spectral database of typical ground objects.
【學位授予單位】：北京林業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP79;S127;TP274.2

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本文編號：2466689