[发明专利]一种超分重建的斜模高光谱成像地面试验装置及方法

权利要求书

1.一种超分重建的斜模高光谱成像地面试验装置，其特征在于：包括支撑单元(1)、电动平移单元(2)、角度调节单元(3)、图像存储单元(4)、高光谱线阵成像单元(5)、供电转换单元(6)和上位机单元(7)；其中：

所述支撑单元(1)，为整个装置的支撑平台，包括支架(11)和带有自锁机构的脚轮(12)；通过打开脚轮(12)使支撑单元(1)移动进行被测目标的更换；支架(11)用来固定电动平移台(2)、图像存储单元(4)及供电转换单元(6)；

所述电动平移单元(2)，将旋转运动转换成平移运动，负责高光谱线阵成像单元(5)的平移成像，包括运动控制器(21)、交流伺服电机(22)、伺服驱动器(25)、滚珠丝杠(27)及相应联轴器(24)、基座及轨道(26)、运动滑块(23)；

所述的角度调节单元(3)，负责高光谱线阵成像单元(5)的平移成像时，高光谱线阵成像单元(5)线扫描平面与电动平移单元(2)平移平面的角度调节，可调范围0°-90°；角度调节单元(3)与电动平移单元(2)刚性连接；根据斜模成像的要求，手动调节角度调节单元(3)的刻度盘，形成不同夹角；

所述图像存储单元(4)，为可以同时接收6路高光谱图像的无压缩存储器，通过CAMLink接口与高光谱线阵成像单元(5)的高光谱相机(52)相连，通过ESata接口与上位机单元(7)相连；

所述的高光谱线阵成像单元(5)能够同时获得视场内840个谱段的图像，包括直角连接件(51)、高光谱像机(52)和镜头(53)，高光谱线阵成像单元(5)与角度调节单元(3)通过直角连接件(51)连接；

所述供电转换单元(6)是给整个一种超分重建的斜模高光谱成像地面试验装置用电模块供电，包括AC、DC/DC模块；供电转换单元(6)通过不同接口给图像存储单元(4)、高光谱线阵成像单元(5)、电动平移台(2)、上位机单元(7)供电；

所述上位机单元(7)控制整个装置的运行，它分别通过计算机接口与电动平移单元(2)、图像存储单元(4)通信；对图像采集单元(5)中高光谱像机(52)的参数设置、电动平移台单元(2)相关参数的设置，从而实现图像数据的获取、分析与存储，并提供图像显示功能；对图像存储单元(4)和高光谱线阵成像单元的控制，得到的被测目标斜模高光谱图像。

2.根据权利要求1所述的一种超分重建的斜模高光谱成像地面试验装置，其特征在于：所述支撑单元(1)中的支架(11)由铝型材搭建而成，通过螺栓与电动平移台(2)的基座(26)连接；自锁脚轮(12)与支架(11)连接，自锁结构可保证测量时装置的稳定性。

3.根据权利要求1所述的一种超分重建的斜模高光谱成像地面试验装置，其特征在于：所述的电动平移单元(2)包括运动控制器(21)、交流伺服电机(22)、伺服驱动器(25)、滚珠丝杠(27)及相应联轴器(24)、基座及轨道(26)、运动滑块(23)；其中滚珠丝杆(27)固定在基座及轨道(26)内，通过相应的联轴器(24)与交流伺服电机(22)连接，滚珠丝杠(27)为P级滚珠丝杠，行程2000mm，工作外径25mm；运动控制器输出高速脉冲给伺服驱动器(25)，伺服驱动器(25)直接驱动交流伺服电机(22)的运行，进而带动滚珠丝杠(27)转动，使得滑块(23)及装配在滑块(23)上的高光谱线阵成像单元(5)及角度调节单元(3)发生平移，实现高光谱像机的斜模成像。

4.根据权利要求2所述的一种超分重建的斜模高光谱成像地面试验装置，其特征在于：所述角度调节单元(3)通过底面与运动滑块(23)刚性连接，根据斜模成像的要求，手动调节角度调节单元(3)的刻度盘，形成不同的夹角。

5.根据权利要求1所述的一种超分重建的斜模高光谱成像地面试验装置，其特征在于：所述图像存储单元(4)是一种并行的6路图像存储系统，存储器的大小2048G，有6个CAMLink接口，一个授时接口，一个ESata接口，存储的图像可以通过ESATA导出。

6.根据权利要求1所述的一种超分重建的斜模高光谱成像地面试验装置，其特征在于：所述高光谱像机直角连接件(51)由硬铝加工而成，整体形状为丁字形，在呈长方形的平面上有四个有螺纹孔，用来安装高光谱线阵成像单元(5)，另一个直角边通过螺栓的与角度调节单元(3)固定一起。