图片简介:本技术提供一种多光谱数据采集系统及方法，涉及农业信息技术领域。
该系统包括：多光谱相机、搭载设备、光照检测设备、终端；其中：所述多光谱相机与所述搭载设备可拆卸连接，并与所述搭载设备通信连接；所述光照检测设备固定装置在所述搭载设备上，并与所述多光谱相机通信连接；所述终端与所述多光谱相机无线通信连接。
相对于现有技术，可以同时满足精准定位、图像识别和实施校准拍摄参数。
可以提供一款多光谱数据采集系统，可以同时满足精准定位、图像识别和实施校准拍摄参数。
技术要求1.一种多光谱数据采集系统，其特征在于，包括：多光谱相机、搭载设备、光照检测设备、终端，其中：所述多光谱相机与所述搭载设备可拆卸连接，并与所述搭载设备通信连接；所述光照检测设备固定在所述搭载设备上，并与所述多光谱相机通信连接；所述终端与所述多光谱相机无线通信连接。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述光照检测设备包括多个光照传感器、定位装置和陀螺仪。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述搭载设备包括下述任一项：飞行设备、云台、可拆卸连接有所述云台的所述飞行设备；其中，所述云台用于固定所述多光谱相机；所述云台上设有与所述多光谱相机通信连接的接口。
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述通信连接包括有线连接或无线连接；其中，无线连接包括：无线宽带wi-fi连接或蓝牙连接。
5.一种多光谱数据采集方法，其特征在于，所述方法应用于权利要求1-4任一项所述的系统，所述方法包括：多光谱相机接收终端生成的航行路径，并将所述航行路径传输至搭载设备；所述搭载设备根据航行路线搭载所述多光谱相机航行，所述多光谱相机在航行过程中拍摄图像；所述多光谱相机将拍摄的所述图像发送至所述终端，所述终端对接收到的所述图像进行图像处理。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述多光谱相机在航行过程中拍摄图像之前，还包括：拍摄校准照片，其中，校准照片为所述多光谱相机平行对准反射板拍摄的照片；根据所述校准照片的亮度值对所述多光谱相机的拍摄参数进行初始校准。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述多光谱相机在航行过程中拍摄图像，包括：光照传感器实时采集当前的光照强度并向所述多光谱相机发送所述当前的光照强度；所述多光谱相机根据所述当前的光照强度调整拍摄参数，获取调整后的拍摄参数；所述多光谱相机在航行过程中采用所述调整后的拍摄参数拍摄图像。
8.如权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述拍摄参数包括下述一项或多项：感光度、曝光时间、光圈参数。
9.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述图像处理包括下述一项或多项：光谱图像拆分、图像拼接、指数图、针对指数图生成的相应区域进行处理。
技术说明书多光谱数据采集系统及方法技术领域本技术涉及农业信息技术领域，具体而言，涉及一种多光谱数据采集系统及方法。
背景技术随着农业信息的发展，现代农业越来越追求高产、优质和高效，农业设备作为农业生产的关键性载物，其作用更加重要，利用农业设备作为农作物相关数据的获取平台，是农业信息化发展的必由之路。
其中，依靠多光谱相机成像是实现精准农业的有效途径之一，通过多光谱相机成像，可以有效地识别作物上是否存在有害生物、疾病或杂草；计算并确定作物数量或种植间距，预估作物产量。
但是目前还没有一款依靠多光谱相机成像的设备，可以同时满足精准定位、图像识别和实施校准拍摄参数等功能。
技术内容本技术的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种多光谱数据采集系统及方法，以提供一款依靠多光谱相机成像的设备，可以同时满足精准定位、图像识别和实施校准拍摄参数等功能。
为实现上述目的，本技术实施例采用的技术方案如下：第一方面，本技术实施例提供了一种多光谱数据采集系统，包括：多光谱相机、搭载设备、光照检测设备、终端，其中：所述多光谱相机与所述搭载设备可拆卸连接，并与所述搭载设备通信连接；所述光照检测设备固定在所述搭载设备上，并与所述多光谱相机通信连接；所述终端与所述多光谱相机无线通信连接。
进一步地，所述光照检测设备包括多个光照传感器、定位装置和陀螺仪。
进一步地，所述搭载设备包括下述任一项：飞行设备、云台、可拆卸连接有所述云台的所述飞行设备；其中，所述云台用于固定所述多光谱相机；所述云台上设有与所述多光谱相机通信连接的接口。
进一步地，所述通信连接包括有线连接或无线连接；其中，无线连接包括：无线宽带wi-fi连接或蓝牙连接。
第二方面，本技术另一实施例提供了一种多光谱数据采集方法，所述方法应用于上述第一方面的系统，所述方法包括：多光谱相机接收终端生成的航行路径，并将所述航行路径传输至搭载设备；所述搭载设备根据航行路线搭载所述多光谱相机航行，所述多光谱相机在航行过程中拍摄图像；所述多光谱相机将拍摄的所述图像发送至终端，所述终端对接收到的所述图像进行图像处理。
进一步地，所述多光谱相机在航行过程中拍摄图像之前，还包括：拍摄校准照片，其中，校准照片为所述多光谱相机平行对准反射板拍摄的照片；根据所述校准照片的亮度值对所述多光谱相机的拍摄参数进行初始校准。
进一步地，所述多光谱相机在航行过程中拍摄图像，包括：光照传感器实时采集当前的光照强度并向所述多光谱相机发送所述当前的光照强度；所述多光谱相机根据所述当前的光照强度调整拍摄参数，获取调整后的拍摄参数；所述多光谱相机在航行过程中采用所述调整后的拍摄参数拍摄图像。
进一步地，所述拍摄参数包括下述一项或多项：感光度、曝光时间、光圈参数。
进一步地，所述图像处理包括下述一项或多项：光谱图像拆分、图像拼接、指数图、针对指数图生成的相应区域进行处理。
本技术的有益效果是：可以提供一款依靠多光谱相机成像设备，同时满足精准定位、图像识别和实施校准拍摄参数。
附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请一实施例提供的多光谱数据采集系统的结构示意图；图2为本申请另一实施例提供的多光谱数据采集系统的结构示意图；图3为本申请一实施例提供的多光谱数据采集方法的流程示意图；图4为本申请另一实施例提供的多光谱数据采集方法的流程示意图；图5为本申请一实施例提供的多光谱数据采集装置的结构示意图。
图标：100-多光谱数据采集系统；110-多光谱相机；120-搭载设备；121-飞行设备；122-云台；130-光照检测设备；131-光照传感器；132-定位装置；133-陀螺仪；140-终端。
具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
本申请实施例提供一种多光谱数据采集系统和方法，应用于精准农业、林业，通过使用多光谱相机等光谱成像设备对测量区域进行照片拍摄，得到该区域的多光谱图像(红光、绿光、蓝光、红边光以及近红外光等)，再将拍摄的图像经过专业软件分析处理，制作得到NDVI、NDRE等能够反应植被生长状况的信息图，根据信息图便可得知不同区域块的土壤参数，从而制定施肥、除虫、浇水等计划。
图1为本申请一实施例提供的一种多光谱数据采集系统的流程示意图，如图1所示，该多光谱数据采集系统100包括：多光谱相机110、搭载设备120、光照检测设备130、终端140，其中：多光谱相机110与搭载设备120可拆卸连接，并与搭载设备120通信连接。
需要说明的是，多光谱相机110可以是单目的多光谱相机、双目的多光谱相机甚至是多目的多光谱相机。
多光谱相机110的采集原理是镜头搭载含有不同光学滤通属性的滤光片，根据不同的光谱的在不同的波段具有不同通过性的原理，由cmos采集到含有特殊光学信息的图片信息后，通过相机的处理器进行光谱图像信息的收集。
其中，滤光片的光学滤通属性不同是由于：滤光片涂上不同的染料以后，滤光片的分子结构就发生了变化，从而对不同光段的折射率也发生了变化，因此涂有不同燃料的滤光片只能通过对应的固定波段的光。
可选地，终端140可以为手机、平板电脑、智能手表、笔记本电脑等，具体根据用户需要设置，在此不做任何限制。
光照检测设备130固定在搭载设备120上，并与多光谱相机110通信连接；终端140与多光谱相机110无线通信连接。
需要说明的是，光照检测设备130固定装置在搭载设备120正上方(安装位置需要保证光照检测设备130接收光源不被遮挡)，用于实时采集当前的光照强度，与多光谱相机110通信连接，用于根据实时采集的当前光照强度，对多光谱相机110的拍摄参摄进行调整，保证多光谱相机110拍摄的照片质量。
光照检测设备130在物理上相对独立于多光谱相机110，但在工作过程中，光照检测设备130与多光谱相机110实时进行数据传输。
举例说明：当光照检测设备130与多光谱相机110的连接方式为蓝牙连接时，光照检测设备130从休眠状态开始，按下电源键后唤醒光照检测设备130，作为从设备，对外发送可连接广播，如果在预设之间内没有被连接，则在此进入休眠状态；如果在预设时间内连接成功，则进入运行状态，直到断开连接后，再次进入广播状态。
对于主设备(多光谱相机110)连接新的从设备时，通过广播名进行过滤连接，连接成功后，保存该从设备的唯一序列码，下次连接时，可直接使用唯一序列码进行过滤。
进一步地，光照检测设备130包括多个光照传感器131、定位装置132和陀螺仪133。
需要说明的是，光照传感器131的数量与多光谱相机110的光谱采集数目相对应，并且每个光照传感器131均装有对应光谱的滤光片，为多光谱相机110提供图像校准的信息；定位装置132负责为多光谱相机110采集的图像信息提供相应的位置信息；陀螺仪133用于检测光照检测设备130是否和多光谱相机110保持相对平行的位置，因为光照传感器131是用来给多光谱相机110校准的，所以对于光源的入射角度有一定的要求，若是由于姿态的偏移导致光照传感器131反馈的数据存在误差，则会导致校准结果不正确。
图2为本申请另一实施例提供的多光谱数据采集系统的结构示意图，如图2所示，搭载设备120包括下述任一项：飞行设备121、云台122、可拆卸连接有云台122的飞行设备121。
举例说明：搭载设备120为可拆卸连接有云台的飞行设备121时，云台122与飞行设备121可拆卸连接，云台122用于固定多光谱相机110；并且云台122上设有与多光谱相机110通信连接的接口，工作过程中，飞行设备121按照预设航线飞行，通过多光谱相机110对植被进行拍照和数据分析，得出植被的生长情况等，此时的多光谱相机110采集的照片相对于未安装云台122的飞行设备121，提高了图像采集的稳定性，降低了采集过程中由于机械设备问题产生的抖动而导致图像模糊等影像图像质量的问题。