[发明专利]一种多波段共光路图谱联合遥感测量系统及方法

权利要求书

1.一种多波段共光路图谱联合遥感测量系统，由防护性的壳体包裹，其特征在于，包括红外窗口(1)、二维转镜(2)、平面反射镜(3)、反射式多波段红外镜头(4)、傅里叶干涉光谱模块(5)、图谱联合处理模块(6)、电源模块(7)、制冷模块(8)和显示模块(9)；

所述红外窗口(1)与壳体连接，用于透过目标场景中的红外光线；

所述二维转镜(2)固定安装在所述壳体内部，所述二维转镜(2)的中心与所述红外窗口(1)的视场中心轴重合，所述二维转镜(2)的镜面与所述红外窗口(1)的视场中心轴成45°放置，用于跟踪目标场景中动目标，实现局部区域以及多目标采样；

所述平面反射镜(3)的中心与所述二维转镜(2)的中心在同一水平高度，所述平面反射镜(3)的镜面与所述二维转镜(2)的镜面平行；

所述反射式多波段红外镜头(4)的中心轴与所述平面反射镜(3)的中心重合，用于多波段的红外光线聚焦，并实现成像与光谱测量共光路；

所述傅里叶干涉光谱模块(5)的光信号输入端与所述反射式多波段红外镜头(4)连接，所述傅里叶干涉光谱模块(5)的电信号输出端与所述图谱联合处理模块(6)连接，用于获取红外光谱数据；

所述图谱联合处理模块(6)与所述反射式多波段红外镜头(4)连接，用于实现图谱联合处理；

所述电源模块(7)、制冷模块(8)和显示模块(9)分别与所述图谱联合处理模块(6)连接。

2.如权利要求1所述的遥感测量系统，其特征在于，所述二维转镜(2)包括平面反射镜(21)、二维转台(22)和伺服电机(23)；

所述平面反射镜(21)放置在所述二维转台(22)上，并通过转台上的卡槽固定；所述伺服电机(23)的两个驱动轴分别与所述二维转台(22)俯仰轴以及旋转轴机械连接。

3.如权利要求1或2所述的遥感测量系统，其特征在于，所述反射式多波段红外镜头(4)包括镜体(41)、分光镜(42)、红外探测器(43)和红外光纤耦合器(44)；

所述分光镜(42)的镜面中心与所述镜体(41)的中心轴重合，所述分光镜(42)的镜面与中心轴成45°；所述红外探测器(43)安装在尾部，所述红外探测器(43)中心与中心轴成一条直线；所述红外光纤耦合器(44)设置在尾部边缘。

4.如权利要求3所述的遥感测量系统，其特征在于，所述图谱联合处理模块(6)包括：通讯电平转换单元(61)、图像处理单元(62)、系统控制单元(63)、光谱处理单元(64)和数据融合总控单元(65)；

所述通讯电平转换单元(61)通过RS422接口与所述反射式多波段红外镜头(4)中的所述红外探测器(43)连接；用于实现模块间的电平转换；

所述图像处理单元(62)的一端通过图像接口与所述红外探测器(43)连接，所述图像处理单元(62)的另一端与所述数据融合总控单元(65)连接，用于对采集的红外图像进行图像增强、特征提取、分割处理，实现系统跟踪；

所述系统控制单元(63)的输入端与所述通讯电平转换单元(61)连接，所述系统控制单元(63)的控制端与所述数据融合总控单元(65)连接，所述系统控制单元(63)的输出端与所述二维转镜(2)连接；用于通过串口对所述二维转镜(2)进行运动控制；

所述光谱处理单元(64)的输入端与所述傅里叶干涉光谱模块(5)的电信号输出端连接，所述光谱处理单元(64)的输出端与所述(65)连接；用于对所述傅里叶干涉光谱模块(5)采集的红外光谱进行采集控制、数据预处理、辐射定标、光谱特征提取处理；

所述数据融合总控单元(65)用于将所述图像处理单元(62)、所述系统控制单元(63)和所述光谱处理单元(64)的输出进行数据融合处理，并根据处理结果选择最优的系统控制策略进行数据采集。