[发明专利]分子旋光滤光船舶排放污染气体成像遥感监测装置及方法

权利要求书

1.一种船舶排放污染气体遥感监测方法，利用分子旋光滤光船舶排放污染气体成像遥感监测装置，包括经纬仪(5)，还包括安置在经纬仪(5)上的成像遥感监测单元(1)、信号处理单元(2)、激光测距仪(3)和摄像机(4)，

成像遥感监测单元(1)包括成像镜头(101)，透过成像镜头(101)的光依次经过第一偏振棱镜(102)、分子泡(103)、第二偏振棱镜(105)、滤光片(106)后由成像探测器(107)成像，分子泡(103)的外侧设置有磁体(104)，成像探测器(107)、激光测距仪(3)和摄像机(4)分别与信号处理单元(2)连接，第一偏振棱镜(102)和第二偏振棱镜(105)的偏振方向正交，分子泡(103)内填充有填充气体，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、信号处理单元(2)控制经纬仪(5)的水平转动和俯仰转动，摄像机(4)对水面上过往船舶进行成像获得船舶图像；

步骤2、信号处理单元(2)根据船舶图像对船舶的番号进行识别，信号处理单元(2)记录下船舶的番号；

步骤3、信号处理单元(2)控制经纬仪(5)的水平转动和俯仰转动，搜索船舶的烟囱，当搜索到搜索船舶的烟囱时，激光测距仪(3)测量获得成像遥感监测单元(1)与烟囱之间的距离R，并将距离R值传送给信号处理单元(2)；

步骤4、信号处理单元(2)控制经纬仪(5)的水平转动和俯仰转动，将船舶烟囱排放的污染气体形成的烟气烟羽调整到成像遥感监测单元(1)的成像镜头(101)的视场中央，成像遥感监测单元(1)的成像探测器(107)对烟气烟羽成像，获得灰度图像X，将灰度图像X传送给信号处理单元(2)；

步骤5、信号处理单元(2)通过以下公式获得船舶烟囱排放污染气体中与填充气体相同成分的气体的总质量m；

其中，I_ij为图像X上第i列第j行的像元的信号值；

N为图像X的总列数；

M为图像X的总行数；

α为灰度图像X的像元的信号值与船舶烟囱排放的污染气体中和填充气体成分相同的气体的质量之间的转换系数；

β为大气对填充气体辐射光谱的透过率；

R为成像遥感监测单元(1)与烟囱之间的距离。