Haniaethol : Mae technoleg delwedd hyperspectrol, fel technoleg synhwyro o bell uwch, wedi cyflawni datblygiad sylweddol a chymhwysiad eang mewn sawl maes yn ystod y blynyddoedd diwethaf. Mae'r erthygl hon yn cyflwyno egwyddorion a nodweddion delweddau hyperspectrol yn fanwl, yn trafod ei chymwysiadau mewn amaethyddiaeth, monitro amgylcheddol, archwilio daearegol a meysydd eraill yn fanwl, ac mae'n edrych ymlaen at dueddiadau datblygu yn y dyfodol.
1. Cyflwyniad
Gyda datblygiad parhaus gwyddoniaeth a thechnoleg, mae technoleg delwedd hyperspectrol yn chwarae rhan gynyddol bwysig mewn sawl maes gyda'i fanteision unigryw. Gall delweddau hyperspectrol nid yn unig ddarparu gwybodaeth ofodol gyfoethog, ond hefyd cael gwybodaeth sbectrol wych, gan ddarparu cefnogaeth gref ar gyfer adnabod targed, dosbarthu a dadansoddi meintiol.
2. Egwyddorion a nodweddion delweddau hyperspectrol
(1) Egwyddor
Mae delweddau hyperspectrol yn cynnwys cyfres o ddelweddau band cul parhaus, pob band sy'n cyfateb i ystod tonfedd wahanol. Trwy fesur adlewyrchiad, ymbelydredd a nodweddion eraill y gwrthrych targed ar wahanol donfeddi, gellir cael cromlin nodweddiadol sbectrol y targed. Mae'r cromliniau nodweddiadol sbectrol hyn yn cynnwys gwybodaeth gorfforol, cemegol a nodweddiadol arall o'r targed a gellir ei defnyddio ar gyfer adnabod a dosbarthu targed.
(2) Nodweddion
Datrysiad sbectrol uchel: Yn gallu gwahaniaethu gwahaniaethau sbectrol bach a darparu gwybodaeth sbectrol gyfoethocach.
Gwybodaeth aml-fand: Yn cynnwys dwsinau neu hyd yn oed gannoedd o fandiau, a all adlewyrchu nodweddion y targed yn gynhwysfawr.
Y cyfuniad o wybodaeth ofodol a gwybodaeth sbectrol: Gall nid yn unig gael dosbarthiad gofodol y targed, ond hefyd deall ei nodweddion sbectrol.
Mesur anghyswllt: Nid oes angen cysylltu â'r gwrthrych targed, gellir sicrhau monitro pellter hir a maes mawr.
3. Cymhwyso delweddau hyperspectrol mewn amrywiol feysydd
(1) maes amaethyddol
Monitro cnydau: Gall fonitro statws twf cnydau, plâu a chlefydau, ac ati, a darparu cefnogaeth gwneud penderfyniadau ar gyfer amaethyddiaeth fanwl. Er enghraifft, trwy ddadansoddi nodweddion sbectrol cnydau, gellir barnu statws maethol cnydau, a gellir ffrwythloni a dyfrhau mewn modd amserol.
Dadansoddiad Pridd: Gall ganfod cyfansoddiad pridd, ffrwythlondeb, ac ati yn gyflym, gan ddarparu sylfaen ar gyfer gwella pridd a ffrwythloni rhesymegol.
Profi Ansawdd Cynnyrch Amaethyddol: Gellir ei ddefnyddio i ganfod aeddfedrwydd, ansawdd a dangosyddion eraill cynhyrchion amaethyddol i wella ansawdd a chystadleurwydd marchnad cynhyrchion amaethyddol.
Monitro Ansawdd Dŵr: Trwy ddadansoddi nodweddion sbectrol cyrff dŵr, gellir canfod cynnwys llygryddion a thwf algâu yn y dŵr i ddarparu cefnogaeth dechnegol ar gyfer amddiffyn adnoddau dŵr.
Monitro atmosfferig: Gellir ei ddefnyddio i fonitro crynodiad llygryddion, dosbarthiad aerosol, ac ati yn yr atmosffer, a darparu data ar gyfer asesu ansawdd amgylcheddol atmosfferig.
Monitro amgylchedd ecolegol: Gall fonitro sylw llystyfiant, bioamrywiaeth, ac ati, a darparu sylfaen wyddonol ar gyfer diogelu'r amgylchedd ecolegol a datblygu cynaliadwy.
Archwilio Mwynau: Gellir defnyddio delweddau hyperspectrol i nodi nodweddion sbectrol gwahanol fwynau ac archwilio adnoddau mwynol yn gyflym ac yn gywir.
Monitro trychinebau daearegol: Gall fonitro trychinebau daearegol fel tirlithriadau a llifau malurion i ddarparu gwybodaeth ar gyfer rhybudd ac atal cynnar trychinebus.
4. Tueddiadau datblygu technoleg delweddu hyperspectrol
(1) Datrysiad sbectrol uwch a datrysiad gofodol: Gyda datblygiad parhaus technoleg, bydd datrysiad sbectrol a datrysiad gofodol delweddau hyperspectrol yn parhau i wella, gan allu darparu mwy o wybodaeth darged wedi'i mireinio.
(2) Monitro amser real a phrosesu cyflym: Datblygu technoleg monitro amser real i ymateb a phrosesu targedau yn gyflym a gwella prydlondeb monitro.
(3) Data Aml-Ffynhonnell Ymasiad: Ymasiad delweddau hyperspectrol gyda data synhwyro o bell eraill, data gwybodaeth ddaearyddol, ac ati. I wella cywirdeb cydnabod a dosbarthu targed.
(4) Cymhwyso Deallus: Cyfuno deallusrwydd artiffisial, dysgu peiriannau a thechnolegau eraill i wireddu dadansoddiad a phrosesu delweddau hyperspectrol yn awtomatig a gwella effeithlonrwydd gwaith.
5. Casgliad
Fel technoleg uwch gyda rhagolygon cymwysiadau eang, mae technoleg delwedd hyperspectrol yn chwarae rhan bwysig mewn amaethyddiaeth, monitro amgylcheddol, archwilio daearegol a meysydd eraill. Gyda datblygu a gwella technoleg yn barhaus, bydd technoleg delwedd hyperspectrol yn cael ei defnyddio'n helaeth mewn mwy o feysydd ac yn gwneud mwy o gyfraniadau at ddatblygiad a chynnydd y gymdeithas ddynol.