1.4. Гіперспектральні авіаційні сенсори

Авіаційну гіперспектральну систему AVIRIS виробництва Jet Propulsion Laboratory (JPL) встановлено на борту дослідного літака ER2A NASA. Зображення аероландшафту в гіперспектрометрі будується за принципом оптико-механічного сканування з частотою близько 12 Гц (кут сканування 30̊ поперек напрямку польоту) з кутовою розрізненністю 1 мрад.

Сенсор AVIRIS виготовлено за схемою спектрометра на дисперсійній гратці, в якій зображення поділяється на 224 спектральні канали видимого, близького інфрачервоного та середнього інфрачервоного спектральних діапазонів у межах 0,4-2,45 мкм з кроком близько 10 нм. Кожен спектральний рядок гіперспектрального зображення складається з 614 просторових відліків, розташованих перпендикулярно до напрямку польоту літака-носія. Гіперспектральні дані записуються в цифровому вигляді на бортовий стрічковий нагромаджувач. Електронний блок містить буферизований тракт передавання даних, схеми керування, гіроскопи кутової корекції, інтерфейси з бортовою навігаційною системою носія та адаптер електропостачання.

Експериментальний цифровий гіперспектрометр HYDICE має 210 спектральних каналів у спектральному діапазоні 0,4-2,5 мкм і забезпечує просторову розрізненість на місцевості 0,8-4,0 м у діапазоні висот польоту літака 1,5-8 км.

Поширені в світі гіперспектральні авіаційні оптико-електронні цифрові лінійкові системи видимого та близького інфрачервоного діапазонів CASI-1500, і близького та середнього інфрачервоних діапазонів SASI-640 мають 288 та 160 спектральних каналів відповідно. Загальний вигляд знімальної системи CASI-1500 подано на рис. 1.3.

Рис.1.3. Авіаційна гіперспектральна цифрова система CASI-1500

Основні технічні характеристики найпоширеніших авіаційних гіперспектральних систем зведено в табл.1.2.

Таблиця 1.2

Технічні характеристики авіаційних гіперспектральних систем

Носій	Бортова гіперспектральна апаратура	Висота польоту км	Кількість спектральних каналів	Спектральний діапазон, мкм	Кутова розрізненість, мрад	Кут поперечного огляду
ER-2A	AVIRIS (Airborne Visible/ Infrared Imaging Spectrometer)	2.5-21	224	0.4-2.45	1.0	30
WC-135U	AIS-2 (Airborne Imaging Spectrometer)	3-12	128	0.8-2.4	1.33	3.5
PC-6	AHS-75 (Airborne Hyperspectral Scanner)	1-5	64	0.45-2.5	2.5	86
Do-228	DAIS-7915 (Digital Airborne Imaging Spectrometer)	0.5-10	79	0.4-12.0	3.3	39
Do-228	ROSIS (Reflective Optics System Imaging Spectrometer)	0.5-10	128	0.43-0.85	0.56	16
LearJet 23	CASI-1500 (Compact Airborne Spectrographic Imager)	0.5-10	288	0.43-0.87	0.45	40.5
LearJet 23	SASI-640 (Shortwave Infrared Airborne Spectrographic Imager)	0.5-10	160	0.95-2.45	1.1	40.5
CV-580	HYDICE (Hyperspectral Digital Imagery Collection Experiment)	1.5-8	210	0.4-2.5	0.53	40,5
WB-57F	HyMap+ (Hyperspectral Mapper Plus)	2-10	128	0.4-2.5	2.0	61.3
WB-57F	HySpex-1600 (Airborne Hyperspectral Imaging System)	2-10	160	0.4-1.0	0.375	61.3
WB-57F	MAIS (Modular Airborne Imaging Spectrometer)	2-10	71	0.44-11.8	3.0	90
WB-57F	OMIS-II (Operational Modular Imaging Spectrometer)	2-10	68	0.4-5.0	1.5	70
WB-57F	MIVIS (Multispectral Infrared and Visible Imaging Spectrometer)	2-10	102	0.43-12.7	2.0	70
OP-3C	PHILLS (Pushbroom Hyperspectral Imager for Low- Light Spectroscopy)	0.1-6	124	0.4-1.0	5.2	15