NAIK Mezőgazdasági Gépesítési Intézet

Műszereink

ASD FieldSpec 3 MAX terepi spetroradiométer


A Baross Gábor program keretében 2010-ben az FVM Mezőgazdasági Gépesítési Intézet hiperspektrális távérzékelési laboratóriumában jelentős kutatási infrastruktúrafejlesztés történt. A projekt a Nemzeti Kutatási és Technológiai Hivatal támogatásával valósult meg.
A programban beszerzésre került egy ASD gyártmányú FieldSpec 3 MAX típusú terepi spektroradiométer (1. ábra). Az eszköz a távérzékelési gyakorlatban a terepi méréseknél használt leginkább elterjedt készüléknek számít.

A mérőeszköz a távérzékeléshez szükséges terepi objektumok (talaj, növényzet, kőzet stb.) jellemző reflexiós spektrumainak mérésére, valamint radiancia és irradiancia mérésre, a mért adatok tárolására alkalmas.

A készülékbe három különálló analitikai spektroradiométer került beépítésre a VNIR, SWIR1, SWIR2 hullámhossz tartományokban.
A három spektrum illesztése a mérés után automatikusan megtörténik, így a teljes érzékelési tartomány 350- 2500nm.

A műszer spektrális felbontása kompatibilis a meglévő AISA DUAL hiperspektrális légi távérzékelési szenzoréval.

Az 1.4 m hosszú száloptikai érzékelő fejhez (látószög:25°-os) további 1° és 8° látószögű előtét optika csatlakoztatható.
A rendszer tartozéka egy nagy intenzitású saját megvilágítással rendelkező un. kontaktérzékelő is, mely növények, kőzetek felszínének közvetlen vizsgálatára alkalmas. Az irradiancia mérésekhez szükséges full-sky Cosin diffuse IRC érzékelőfej (2. ábra) áll rendelkezésre. A reflexiós spektrumok meghatározásához különböző méretű és anyagú fehér referencia panelek (White reference panel) kerültek beszerzésre. Kialakítottunk egy speciális állványt mely biztosítja az érzékélőfej helyes beállítását, valamint a fehér referencia panelt is megfelelő pozícióban rögzíti. A készülék hátizsákos kivitelű, akkumulátora több órás terepi mérést biztosít. A spektrofotométer vezérlése és az adatgyűjtés hordozható számítógéppel történik. Az adatkapcsolat vezeték nélküli. A 3-5 ábrákon terepi mérések láthatók.

A terepen felvett spektrumokból készített spektrum könyvtárak láthatók ENVI képfeldolgozó programban megjelenítve. A kép bal oldalán a terepről készült légi hiperspektrális kép látható (6. ábra).

Kialakításra került egy laboratóriumi mérőhely (7. ábra). A laboratóriumi mérésekhez 50W teljesítményű megvilágító lámpát is beszereztünk.

A következő 8. ábrán különböző fajtájú gyomnövények és talajok feldolgozott, illesztett és korrigált laboratóriumban rögzített reflexiós spektrumai láthatóak.

A mérőeszköz műszaki paraméterei:

Érzékelési tartomány: 350-2500 nm
Spectralis mintavétel: 1.4 nm @ 350-1050 nm
2 nm @ 1000-2500 nm
Spectralis felbontás: 3 nm @ 700 nm
10 nm @ 1400
12 nm @ 2100nm
Érzékelők: 1 db. Si-Photodioda a VNIR (350-1000nm),
In-GaAs-Photodioda a SWIR1 (1000-1800nm),
In-GaAs-Photodioda SWIR2 (1800-2500nm) tartományban.

Optikai elemek:

1.4 m hosszú száloptika 25° látószöggel,
Kiegészítő előtét lencsék: 1°, 8° látószöggel,
Cosine diffuser - irradiancia méréshez
Nagy intenzitású kontaktérzékelő
Tipikus szkennelési idő (derült égbolt esetén): < 3 sec.
Energia ellátás: 220V AC vagy beépített NiMH akkumulátor 12V
A műszer felelőse: Kovács László

1. ábra FildSpec3 MAX típusú terepi spektroradiométer

2. ábra Cosin diffuse IRC érzékelőfej

3. ábra Érzékelő 8° előtét objektívvel, White referencia panel

4. ábra Terepi mérés, kukoricalevél spektrumának felvétele

5. ábra Terepi mérés, gyomnövény (parlagfű) spektrumának felvéte

6. ábra ENVI képfeldolgozó programban ábrázolt spektrumok

7. ábra Laboratóriumi mérés

8. ábra Talaj és a növény spektrumok

Honlapkészítés: Gigahertz Hungary Kft.