[发明专利]光谱信息的获取方法及装置、飞行器的控制方法

说明书

本申请公开了一种光谱信息的获取方法及装置、飞行器的控制方法。其中，该方法包括：确定目标作业区域中的感兴趣区域；在飞行器飞行过程中，采集包含感兴趣区域的光谱图像，得到至少一个光谱图像；从至少一个光谱图像中提取感兴趣区域的光谱反射率，得到至少一个光谱反射率；基于至少一个光谱反射率确定感兴趣区域的光谱反射率曲线。本申请解决了相关技术中在获取视场光谱信息时存在计算复杂度高的技术问题。

技术领域

本发明涉及光谱信息领域，具体而言，涉及一种光谱信息的获取方法及装置、飞行器的控制方法。

背景技术

目前获取物体的光谱反射率曲线的一种方式是通过高光谱相机对目标物体连续成像，而高光谱相机两种主要的实现方式是采用线阵扫描+分光镜的方式将一束光分成不同的波段，从而在后端的传感器成像，通过移动相机可以获取空间图像信息和多光谱信息构成的数据立方体。该方式的优点是能够迅速获取某一个时刻对应物体的光谱反射率数据，但是因为需要采用棱镜分光体积大、重量大，不适于在小型无人机上搭载。且该方法获取的数据空间分辨率较低。如图1所示，另一种方式是一个镜头(lens)+分光组件+传感器(sensor)构成，该方法通过改变分光组件可以透过的光谱实现分光，在分光后再使得传感器(sensor)成像，从而获取一个光谱图像数据。当分光组建完成了整个目标波段(一般是380-1080nm)的分光成像后即可获取高光谱立方体数据。该方法可以将装置做的很轻便，但是由于整个分光成像需要一定的时间才能完成，如果要获取整个视场内的光谱数据就要求在分光的时间内载机需要保持静止状态。但是如果在飞行过程中，该方法就无法获取完整的视场光谱信息，且需要通过图像配准技术来将所有的数据对齐，但是该方法存在计算复杂度高的问题。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请实施例提供了一种光谱信息的获取方法及装置、飞行器的控制方法，以至少解决相关技术中在获取视场光谱信息时存在计算复杂度高的技术问题。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种光谱信息的获取方法，包括：确定目标作业区域中的感兴趣区域；在飞行器飞行过程中，采集包含感兴趣区域的光谱图像，得到至少一个光谱图像；从至少一个光谱图像中提取感兴趣区域的光谱反射率，得到至少一个光谱反射率；基于至少一个光谱反射率确定感兴趣区域的光谱反射率曲线。

可选地，确定目标作业区域中的感兴趣区域，包括：向与飞行器对应的地面设备发送目标作业区域的初始图像；接收在初始图像中标记了感兴趣区域的目标图像；从目标图像中识别出感兴趣区域。

可选地，感兴趣区域位于目标图像中飞行器的飞行方向的最右侧。

可选地，向与飞行器对应的地面设备发送目标作业区域的初始图像之前，方法还包括：通过飞行器上设置的光谱相机采集初始图像；或者，通过飞行器上设置的RGB相机采集初始图像。

可选地，向与飞行器对应的地面设备发送目标作业区域的初始图像包括：向地面设备定时发送初始图像；接收在初始图像中标记了感兴趣区域的目标图像之前，方法还包括：地面设备接收用户的选择指令；基于选择指令选中用于标记感兴趣区域的初始图像；并在选中的初始图像中标记感兴趣区域。

可选地，采集包含感兴趣区域的光谱图像，得到至少一个光谱图像之前，方法还包括：确定第一目标位置信息和第二目标位置信息之间的飞行距离，其中，第一目标位置信息为光谱相机的拍摄范围首次能够覆盖感兴趣区域时飞行器的位置信息，第二目标位置信息为光谱相机的拍摄范围在最后一次能够覆盖感兴趣区域时飞行器的位置信息；确定光谱相机完成一次成像的成像时间；基于距离和成像时间确定飞行器在采集包含感兴趣区域的光谱图像时的飞行速度。

可选地，确定第一目标位置信息和第二目标位置信息之间的飞行距离，包括：获取飞行器的飞行高度以及光谱相机的焦距和传感器在X方向的大小；基于飞行高度、焦距和传感器在X方向的大小计算第一目标位置信息和第二目标位置信息之间的距离。