GaiaSky-mini高光谱成像系统是四川双利合谱科技有限公司针对小型旋翼无人机开发的高性价比机载高光谱成像系统。采用专利的内置扫描系统和增稳系统，成功克服了小型无人机系统搭载推扫式高光谱相机时，由于无人机系统的震动造成的成像质量差的问题。为高光谱成像技术在目标识别、伪装与反伪装等军事领域，地面物体与水体遥测、现代精细农业等生态环境监测等领域的广泛应用奠定了基础。其主要特点如下：

可搭载于轻型旋翼无人机，极低的系统成本与测试成本

采用悬停拍摄方式，无需高精度惯导系统，图像实时自动拼接

操作方便，无需专业无人机操控手，可实现单人操作

图像实时回传，监控拍摄效果

辅助取景摄像头实现真正的所见即所得

数据预览及矫正功能：辐射度校正、反射率校正、区域校正支持批处理

数据格式完美兼容Evince、Envi等第三方数据分析软件

支持Win7-32位或64位系统

图1无人机高光谱成像系统（左）及高光谱相机外形（右）

截止到目前，四川双利合谱科技有限公司自主研发的GaiaSky-mini已经成功地为不同研究领域的客户演示二十来次，以下是演示过程中GaiaSky-mini采集的影像数据。

1.实景采集图

图2无人机拍摄实景图

2.无人机高光谱相机参数

3.无人机飞行案例

3.1通州某农田

图3同一区域不同高度植被光谱反射率曲线变化

3.2北京某高校试验田

?图4同一高度不同地物光谱反射率曲线

3.3南京中山陵景区

图年中国农业遥感论坛，为客户演示无人机飞行

图6南京中山陵草坪不同地物光谱反射率曲线

3.4南京农业大学如皋白浦基地

图7与中国水稻所唐健研究员、浙江大学博士、深圳大学博士、安徽农业大学博士等人前往南京农业大学如皋白浦基地进行无人机飞行演示

图8飞行当天天气为阴转小雨，图为阴雨天气下的图像及光谱曲线

图9根据获取影像数据，作小麦的NDVI图反映小麦的长势情况

3.7西安航煤试飞

图10西安航煤飞行前设备调试

图11飞行高度为80米，左图为两景图像拼接而成，右图为地物光谱反射率

3.8陕西咸阳师范学院试验基地

图12为咸阳高校试验基地及基地地物光谱反射率曲线

3.9西安某公园

图13西安某公园，飞行高度50米，地物光谱反射率曲线如右图

3.10北京某高校校园

图14在北京某高校演示飞行70米及校园地物光谱反射率曲线

3.11北京郊区飞行

图15北京郊区飞行演示，飞行高度米，地物光谱反射率如右图所示

4.成像高光谱相机VS地物光谱仪ASD

图16同一高度同一处理不同光谱仪小麦光谱反射率曲线

从图16可知，不同相机拍摄的作物光谱曲线变化趋势一致，但是存在一定差异，造成差异的原因主要有4个：①太阳高度角变化的影响；②ASD与成像高光谱相机获取的地面范围不一样；③不同相机系统原理误差的影响；④不同高度受外界大气环境的影响也不相同。

图17不同高度同一处理不同光谱仪小麦光谱反射率曲线

从图17可知，GaiaSky-mini和地物光谱仪ASD拍摄的作物光谱曲线变化趋势一致，但是存在一定差异，造成差异的原因主要有4个：①太阳高度角变化的影响；②ASD与成像高光谱相机获取的地面范围不一样；③不同相机系统原理误差的影响；④不同高度受外界大气环境的影响也不相同。

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