[发明专利]一种地物双向反射率室内测量装置

说明书

本发明公开了一种地物双向反射率室内测量装置，包括支架、可同轴旋转的外圆轨道和外圆轨道，外圆轨道的内部设置有与其同轴设置的圆形载物台，圆形载物台通过升降架安装于支架上，内圆轨道的上表面设置有通过第一圆形刻度盘连接的第一竖杆，光源通过第一水平杆安装于第一竖杆上端；外圆轨道的上表面设置通过第二圆形刻度盘连接的第二竖杆，光学镜头通过第二水平杆安装于的第二竖杆的上端，光学镜头通过光纤连接全色光谱仪。本发明的有益效果是：能够根据测量要求连续调整光的方位向、倾向，同时能够连续调整光谱测量的方位向和倾向，并能保持待测物体与光源的距离保持不变，从而实现地物二向反射光谱的连续测量。

技术领域

本发明涉及定量遥感技术领域，特别是一种地物双向反射率室内测量装置。

背景技术

遥感技术能够大范围、实时地获取地物目标反射、辐射和后向散射信息(以下简称反射)，实现了对地物特性的高效认知，在国土、资源、测绘、气象和军事侦察等方面具有广阔的应用前景。随着对地观测遥感技术逐渐向定量化应用方向发展，地物反射特性成为地物识别、地质找矿、农作物病虫害监测、传感器研制等方面重要依据和基础数据，地物反射特性的定量化与精细化研究已得到国内外的广泛重视。理论分析和应用研究表明，地物反射特性具有二向性(Bidirectional Reflectance Distribution Function，BRDF)特点，即反射特性与太阳光入射方向(方位向和倾向)和测量方向(方位向和倾向)有关，因此，科学测量地物反射的二向特性，这对研究地物光谱方向性、多角度遥感及定量遥感具有重要意义。为了能够进一步研究地物BRDF特性，亟需一种能够实现二向光谱特性测量实验装置。此实验装置需要能够连续调节模拟太阳光的方位向和倾向；需要实现测量不同方位向和倾向条件下的地物光谱，并能进行地物二向光谱的高可控、连续的测量装置。而目前并未有此类地物光谱二向测量的实验装置，直接影响到研究者对地物光谱二向特性的深入研究工作。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种地物双向反射率室内测量装置，解决现有技术中地物二向光谱测量不能真实反映地物二向光谱特性的难题，进而提供能够实现地物二向反射率可控、连续测量的实验装置，促进我国针对地物二向特性的理论和应用研究。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种地物双向反射率室内测量装置，包括支架，支架的上部具有用于安装呈环形的外圆轨道的安装孔，外圆轨道可绕其轴心旋转地安装于安装孔内，呈环形的内圆轨道与外圆轨道同轴设置，且内圆轨道可绕其轴心旋转地安装于外圆轨道内侧，外圆轨道和内圆轨道均水平设置，

外圆轨道的内部设置有与其同轴设置的圆形载物台，圆形载物台通过升降架安装于支架上，升降架驱动圆形载物台升降，以调节圆形载物台的高度，

内圆轨道的上表面设置有第一支脚，第一竖杆通过第一圆形刻度盘与第一支脚连接，第一圆形刻度盘的轴心沿内圆轨道的径向设置，第一竖杆的上端设置有第一水平杆，当第一竖杆沿垂直方向放置时，第一水平杆沿内圆轨道的径向延伸，第一水平杆位于内圆轨道内侧的一端固定安装有光源，光源用于模拟太阳光，提供室内光谱测量所需的光线，第一竖杆上设置有用于安装手机的第一手机托架；

外圆轨道的上表面设置有第二支脚，第二竖杆通过第二圆形刻度盘与第二支脚连接，第二圆形刻度盘的轴心沿外圆轨道的径向设置，第二竖杆的上端设置有第二水平杆，当第二竖杆沿垂直方向放置时，第二水平杆沿外圆轨道的径向延伸，第二水平杆位于外圆轨道内侧的一端固定安装有光学镜头，第二竖杆上设置有用于安装手机的第二手机托架；第一手机托架和第二手机托架上均安装有内置测角度应用软件的手机；

光学镜头通过光纤连接全色光谱仪，全色光谱仪安装于支架上。

使用时，调节第一水平杆的位置，使得当第一竖杆沿垂直方向放置时，光源位于内圆轨道的轴心处，调节第二水平杆的位置，使得当第二竖杆沿垂直方向放置时，光学镜头位于外圆轨道的轴心处，通过调节光源的方位向和倾向、以及光学镜头的方位向和倾向，测量不同观测条件下载物台上的地物的反射率光谱。