应用于近地机载RGB正射影像数据近谱化的参照标准装置

本技术涉及测绘摄影标定装置，具体涉及一种应用于近地机载rgb正射影像数据近谱化的参照标准装置。

背景技术：

1、无人机结合gis、gnss的近地遥感已广泛应用于地理测绘与航空摄影、环境保护与生态学研究、灾害响应与救援等领域。在基于无人机摄影测量的生产实践、科学研究过程中，由于作业时的季节、气象、光照、地形地貌等差异会影响目标摄影测量物体的漫反射效果，致使影像数据成果出现了“同质异谱”和“同谱异质”等现象，机载rgb影像数据中相同地物的近谱化是多时相数据分析、同时段影像数据局部阴影校正与过亮修正等的基础。尤其是在不同季节、多云天气、复杂山地林区的作业条件下，由于不同季节的光照强度差异、云层飘移遮蔽阳光直射、山体树冠遮挡形成阴影等原因，机载rgb正射影像数据受影响程度将更加严重，此时不同时相及同一时段同质像元像素值及光谱特征值的校正尤显重要，特别是对于不同季节航拍及同一时段拍摄但局部阴影或过亮情况明显的影像数据。

2、机载rgb影像数据的应用方面，按航拍时间及影像图幅数量可以分为多时相与同时段影像数据2类。由于航拍地物时多种因素引起的光照强度、光照角度等差异，存在着以下问题：一、多时相rgb正射影像出现同一拍摄物(如同一栋建筑物房顶、同一株树等)的像元像素值或光谱特征值差异；二、同时段rgb正射影像中同一地被物的阴影或过亮区域像元像素值或光谱特征值与正常光照区域亦存在较大差异。因此，提供一种稳定、标准、多倾角的机载rgb影像数据相同地物像元像素值或光谱特征值标准化参照装置，对于机载rgb影像数据的多时相数据分析、同一时相局部阴影数据校正、同一时相局部过亮数据修正等均具有重要意义。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种稳定、标准、多倾角的机载rgb正射影像数据像元像素值及地物光谱特征值标准参照装置，该装置利用获取稳定的3类倾斜角n个方向的标准高漫反射ptfe朗伯面正射影像rgb三通道像元像素值及其组合光谱特征值，可解决不同作业季节、气象、光强、地形地貌等因素影响造成的航拍影像数据成果中同一地物或同类地物“同质异谱”的标准校正参照问题。

2、本实用新型所采用的具体技术方案如下：

3、本实用新型提供了一种应用于近地机载rgb正射影像数据近谱化的参照标准装置，包括正n边形面板、双层正棱台和底座；

4、所述正n边形面板上表面为水平设置的朗伯面，底部可拆卸式连接有双层正棱台，n≥3；所述双层正棱台包括由n个第一侧面板围成的上层正棱台和由n个第二侧面板围成的下层正棱台，n个第一侧面板的上边与正n边形面板的n个侧边尺寸相同且一一对应连接，n个第一侧面板的下边与n个第二侧面板的上边尺寸相同且一一对应连接，第一侧面板与正n边形面板上表面和下方相邻的第二侧面板之间均具有倾角，第一侧面板和第二侧面板的外表面均为朗伯面；所述双层正棱台底部固定有可调节高度的底座。

5、作为优选，所述朗伯面由漫反射率达99％的聚四氟乙烯材料制成。

6、作为优选，所述正n边形面板的各角点均固定有万向气泡水准仪。

7、作为优选，所述双层正棱台为仅具有侧面的中空筒状结构。

8、作为优选，所述n＝8，第一侧面板与正n边形面板上表面之间的夹角为150°，第一侧面板与下方相邻的第二侧面板之间的夹角为120°。

9、进一步的，所述正n边形面板的边长为30cm，厚度为0.10cm；水平面板的边长为100cm；第一侧面板的厚度为0.10cm，上底长为30.00cm，下底长为68.64cm，高为34.64cm；第二侧面板的厚度为0.10cm，上底长为68.64cm，下底长为96.94cm，高为60.00cm。

10、作为优选，所述底座包括正n边形的水平面板和对中杆；水平面板底部均匀设有若干对中杆，对中杆通过固定内丝与水平面板相连，各对中杆的伸缩长度范围相同。

11、进一步的，所述水平面板和对中杆均为铝合金材质，对中杆的高度调节范围为70cm至120cm。

12、进一步的，所述对中杆底部焊接有固定脚钉。

13、作为优选，所述正n边形面板与第一侧面板之间、相邻第一侧面板之间、第一侧面板与下方相邻的第二侧面板之间、相邻第二侧面板之间、第二侧面板与底座之间均通过v型双螺孔固定器和固定外丝配合固定。

14、本实用新型相对于现有技术而言，具有以下有益效果：

15、本实用新型表面的朗伯面板稳定性高，反射比值达99％，可进行拆卸与组装，便于运输，多向多倾斜角的反射体标准板设计，适应不同倾斜角下相同地物正射影像的像元像素值及光谱特征值的校正要求，水平调正简单易操作，满足在不同场景和地形情况下的装置布设需求。正n边形面板上表面与双层正棱台外侧表面均为高漫反射率的ptfe材料朗伯面，确保作为rgb正射影像像元像素值校正参照标准时，只受航拍时照射到上表面与侧表面的不同光照强度的影响。多倾斜角多面向的双层正棱台，充分考虑了正常光照强度下不同面向和不同倾斜角的梯形朗伯面板漫反射差异，满足了正射影像中不同姿态地物的像元像素值校正需求。多角度的v型双螺孔固定器可根据作业区实际地形倾斜角需要，及时调整反射体的面板倾斜角度。装置底座可灵活调高的对中杆及正n边形面板角点的万向水准仪，解决了包括山地林区、湿地农田、城市建筑群等各种地形场景布设的适应性问题，极大地保障了参照标准装置上表面的水平和侧表面的固定角度倾斜，为近地机载rgb正射影像同一地被物或相同地被物的像元像素值校正标准参照领域提供了新工具。

技术特征：

1.应用于近地机载rgb正射影像数据近谱化的参照标准装置，其特征在于，包括正n边形面板(1)、双层正棱台(4)和底座(9)；

2.根据权利要求1所述的应用于近地机载rgb正射影像数据近谱化的参照标准装置，其特征在于，所述朗伯面(2)由漫反射率达99％的聚四氟乙烯材料制成。

3.根据权利要求1所述的应用于近地机载rgb正射影像数据近谱化的参照标准装置，其特征在于，所述正n边形面板(1)的各角点均固定有万向气泡水准仪(3)。

4.根据权利要求1所述的应用于近地机载rgb正射影像数据近谱化的参照标准装置，其特征在于，所述双层正棱台(4)为仅具有侧面的中空筒状结构。

5.根据权利要求1所述的应用于近地机载rgb正射影像数据近谱化的参照标准装置，其特征在于，所述n＝8，第一侧面板(5)与正n边形面板(1)上表面之间的夹角为150°，第一侧面板(5)与下方相邻的第二侧面板(6)之间的夹角为120°。

6.根据权利要求5所述的应用于近地机载rgb正射影像数据近谱化的参照标准装置，其特征在于，所述正n边形面板(1)的边长为30cm，厚度为0.10cm；水平面板(10)的边长为100cm；第一侧面板(5)的厚度为0.10cm，上底长为30.00cm，下底长为68.64cm，高为34.64cm；第二侧面板(6)的厚度为0.10cm，上底长为68.64cm，下底长为96.94cm，高为60.00cm。

7.根据权利要求1所述的应用于近地机载rgb正射影像数据近谱化的参照标准装置，其特征在于，所述底座(9)包括正n边形的水平面板(10)和对中杆(11)；水平面板(10)底部均匀设有若干对中杆(11)，对中杆(11)通过固定内丝(12)与水平面板(10)相连，各对中杆(11)的伸缩长度范围相同。

8.根据权利要求7所述的应用于近地机载rgb正射影像数据近谱化的参照标准装置，其特征在于，所述水平面板(10)和对中杆(11)均为铝合金材质，对中杆(11)的高度调节范围为70cm至120cm。

9.根据权利要求7所述的应用于近地机载rgb正射影像数据近谱化的参照标准装置，其特征在于，所述对中杆(11)底部焊接有固定脚钉。

10.根据权利要求1所述的应用于近地机载rgb正射影像数据近谱化的参照标准装置，其特征在于，所述正n边形面板(1)与第一侧面板(5)之间、相邻第一侧面板(5)之间、第一侧面板(5)与下方相邻的第二侧面板(6)之间、相邻第二侧面板(6)之间、第二侧面板(6)与底座(9)之间均通过v型双螺孔固定器(7)和固定外丝(8)配合固定。

技术总结本技术公开了一种应用于近地机载RGB正射影像数据近谱化的参照标准装置，涉及测绘摄影标定装置技术领域。装置包括正n边形面板、双层正棱台和底座；正n边形面板上表面为水平设置的朗伯面，底部可拆卸式连接有双层正棱台；双层正棱台包括由n个第一侧面板围成的上层正棱台和由n个第二侧面板围成的下层正棱台，第一侧面板与正n边形面板上表面和下方相邻的第二侧面板之间均具有倾角，第一侧面板和第二侧面板的外表面均为朗伯面；双层正棱台底部固定有可调节高度的底座。本技术提供一种稳定、标准、多倾角的机载RGB正射影像数据像元像素值标准参照装置，为校正正射影像中“同质异谱”的地物参照标准提供了新工具。技术研发人员：杨欣怡,王懿祥,赵毅辉,李同欣,竹京玲,马立帮受保护的技术使用者：浙江农林大学技术研发日：20240125技术公布日：2024/9/2