[发明专利]光谱照相机控制装置、光谱照相机控制方法、光谱照相机控制系统、搭载有该系统的飞行体

说明书

提供一种能够分别任意设定光谱图像的拍摄时的空间分辨率和曝光时间并且抑制光谱图像的空间上的歪斜、偏离的光谱照相机控制装置、光谱照相机控制程序、光谱照相机控制系统、搭载有该系统的飞行体及光谱图像拍摄方法。与具备液晶波长可变滤光器（33）的光谱照相机（3）一同搭载于能够静止飞行的飞行体（1），在前述飞行体（1）的静止飞行中，在切换前述液晶波长可变滤光器（33）的透过波长时使前述光谱照相机（3）以快照方式拍摄。

技术领域

本发明涉及用于借助搭载于能够静止飞行的飞行体的光谱照相机拍摄光谱图像的光谱照相机控制装置、光谱照相机控制程序、光谱照相机控制系统、搭载有该系统的飞行体及光谱图像拍摄方法。

背景技术

光谱图像通过借助光谱照相机拍摄可视光及红外线范围等来得到。该光谱图像例如能够把握拍摄对象的蛋白质量等，所以能够把握农作物的结实状况，能够把握收获率较好收割场所、收割顺序。

此外，光谱图像除了能够把握农作物的生育、病害虫・土壤的状态，在判断树木的种类，把握碳固定速度(成长速度)，探查矿物资源，推定渔场，把握盐害、污染地域等方面，能够提供高精度的信息。

特别地，基于飞机拍摄来自上空的光谱图像，还包括人难以通过勘查触及的森林、海上、险要的山间地区、污染地域等，能够压倒性地将广阔的范围以短时间调查，所以其应用范围极广。

但是，以往，在拍摄波长宽度为约20nm以下的具有窄波长分辨率的数十频带（バンド）以上的光谱图像时，将具备衍射格栅的称作超光谱传感器的光学装置搭载于固定翼的飞机，使用被称作推式的拍摄方式。该推式是指，利用设定成相对于飞机的进行方向呈直角的方向的一维空间视野通过一次曝光将整频带(整波长频带)同时记录，将该记录以移动相当一个像素的时间间隔连续进行，由此沿进行方向扫描得到二维空间的光谱图像的方式。

例如，在日本特开2011−169896号公报中，公开了涉及具备推式传感器的超光谱显像系统的发明 (专利文献1)。

专利文献1 : 日本特开2011−169896号公报。

然而，包括记载于专利文献1的发明，在基于使用飞机的推式的拍摄光谱图像的情况下，若拍摄中飞机受到干扰，则如图16所示，既定的曝光时所得到的视野与其前后曝光时所得到的视野在空间上偏差，产生合成的二维的光谱图像在空间上的歪斜、偏离的问题。

此外，有推式的空间分辨率的下限值不能任意选择，曝光时间的允许范围也较窄的问题。即，若将飞机的对地速度设为V，将曝光时间设为T，则相对于进行方向的空间分辨率X为X＝V×T。这里，固定翼的飞机中能够安全飞行的最低速度被基于机体能力确定。此外，曝光时间T是为了基于拍摄对象的亮度确保充分的SN比(信号・噪音比)而自身确定的数值。由此，空间分辨率的下限值为由既定的飞机的最低速度和根据光谱照相机的能力自动确定的曝光时间确定的恒定值，不能任意选择。此外，拍摄中由于天气变化等而亮度变化的情况下，有需要预先延迟曝光时间而不能选择最佳的曝光时间的问题。

发明内容

本发明是为了解决以上那样的问题而做出的，其目的在于提供能够分别任意地设定光谱图像的拍摄时的空间分辨率和曝光时间并且能够抑制光谱图像的空间上的歪斜、偏离的光谱照相机控制装置、光谱照相机控制程序、光谱照相机控制系统、搭载有该系统的飞行体及光谱图像拍摄方法。

本发明的光谱照相机控制装置及光谱照相机控制程序与具备液晶波长可变滤光器的光谱照相机一同搭载于能够静止飞行的飞行体，在前述飞行体的静止飞行中，每次切换前述液晶波长可变滤光器的透过波长时，使前述光谱照相机以快照方式拍摄。

此外，作为本发明的一技术方案，也可以是，在前述光谱照相机的每个曝光时间的前述光谱照相机的姿势变化量或位置变化量的至少某个超过基于前述光谱照相机的空间分辨率的既定的阈值的情况下，将前述光谱照相机的曝光时间设定成比现曝光时间短的时间。