长光禹辰发布MS600多光谱相机最新固件，等效数据量降低20倍！

2月18日，长光禹辰发布MS600系列多光谱相机2.0.0版固件，新增机上辐射定标和反射率实时计算功能，有望彻底解决光谱遥感“数据量大”这一长期制约行业应用的难题。

行业痛点

说起光谱遥感，大家通常听到的都是光谱遥感的“优点”：相对于可见光遥感，光谱遥感能够同时获取目标的光谱和辐射信息……

但是，很少有人告诉你光谱遥感的“缺点”， 譬如：数据量大、辐射校正繁琐等。

痛点1：数据量大

目前，主流的小型无人机载多光谱相机单张图片的大小一般在2.5MB左右，以主流的6通道为例，每组图片大约15MB，1km2区域按照航向75%、旁向65%、航高120m外业飞行，一共大约1100组图片，总数据量约16GB。

而对于可见光负载，以大疆精灵4 RTK为例，相同区域大小、相同飞行参数下，一共大约500张图片，总数据量约4GB，仅为多光谱影像的1/4。

痛点2：辐射校正繁琐

在测绘领域，可见光相机属于非定量遥感设备，相机自带的自动曝光和匀色功能足以拍出高质量的RGB影像。

在遥感领域，多光谱相机属于定量遥感设备，相机除了自身出厂前严格的光谱、辐射定标外，还需要进行外场定标，以解决不同天气、光照环境的影响，“灰板传递法”是常用的外场辐射定标方法之一。

所以，大部分做多光谱内业处理的朋友们，应该都有以下“画框框”的经历，对于多架次飞行的情况下，灰板选择也是一个体力活儿~

禹辰方案

为了解决上述行业应用痛点，2.0.0版固件实现了灰板自动识别、反射率数据实时计算、反射率影像同步保存，允许用户直接将反射率数据直接保存为JPG格式的图片，等效数据量平均降低15～20倍。

01

外业设置

普通版：MS600 V2

（1）进入相机WEB界面后，在“设置”菜单栏中进入“高级设置”，点击“图像存储格式”。

（2）选择JPG模式后，会弹出“设置成功”标识。

（3）进入“预览”界面拍摄灰板，点击下方中心按钮开启预览模式，并选择右下角“CR”标识的自动拍摄灰板按钮。

提醒

JPG模式为实时计算反射率，要求灰板影像必须在“自动拍摄灰板”模式下拍摄，且灰板和二维码不能有遮挡。

（4）开启自动拍照后，影像内会出现黑色方框，需要将方框对准灰板，相机会自动拍照。且在拍照成功后，会提示“拍照成功”。

（5）设置成功后，开始进行外业数据采集即可，拍摄数据为具有反射率意义的JPG格式影像。

提醒

反射率JPG模式要求最小拍照间隔为1.5s，建议飞行采集时控制拍照间隔为2s，在设置航高、航速方面需重点注意。

大疆PSDK版：MS600 Pro V2

（1）右上角打开Payload设置，在“相机工作模式”中选择模式Ⅱ（REF-JPG）。

（2）进入多光谱相机界面，点击“自动拍摄灰板”按钮，进入自动拍摄模式，同时在界面左侧会显示灰板拍摄状态。

提醒

JPG模式为实时计算反射率，要求灰板影像必须在“自动拍摄灰板”模式下拍摄。且灰板和二维码不能有遮挡。

（3）自动灰板拍摄时，左侧状态栏会显示“灰板拍摄中”；拍摄成功后，会显示“已拍摄灰板”。

（4）灰板拍摄完成后，需要修改相机模型中最小拍照间隔为1.5s后，即可开始规划航线执行飞行任务。

热点

反射率JPG模式要求最小拍照间隔为1.5s，建议飞行采集时控制拍照间隔为2s，在设置航高、航速方面需重点注意。

02

内业处理

使用Yusense Map完成JPG格式反射率数据预处理（配准、拼接）总共仅需要3步：

第1步：新建工程加载10组特征明显的JPG格式反射率影像，完成内定向；

步骤1：内定向

第2步：菜单栏勾选波段配准，点击“开始处理”，确认操作，软件将自动完成同文件夹下的影像配准；

步骤2：波段配准

第3步：再次新建工程加载所有待拼接的Multi文件，点位分布图中删除非航线部分的影像，点击“开始处理”后确认操作即可。

步骤3：影像拼接

示范样例

• 硬件环境：Windows 10专业版

• 处理器：Intel(R) Core(TM) i9-9900K CPU @ 3.60GHz 3.60GHz

• 已安装的内存(RAM)：64GB

• 系统类型：64位

• 
  

  软件版本：Yusense Map V2.1.1

  
  

数据预处理结果图

（大窗口为TIFF拼接真彩色显示，小窗口内为JPG拼接假彩色显示）

睁大了眼睛瞄一瞄，JPG格式与TIFF格式的反射率拼接效果在色彩均衡度、地物完整度等方面均没有明显差别！

03

精度验证

对于JPG格式与TIFF格式预处理后的图像RGB合成目视情况高度相似，那么我们来看看不同地物、不同波段的具体差异如何呢？

光谱反射率

本次测试选择复杂场景，水体、房屋、树木、裸土、道路等均有分布，分别拾取6种典型地物的感兴趣区域，对比分析其反射率差异。

不同地物的JPG格式与TIFF格式处理结果光谱反射率曲线对比

注：以TIFF格式数据计算出的反射率为参考值，JPG格式数据计算出的反射率为测量值，相对误差=|JPG反射率-TIFF反射率|/TIFF反射率。

对比分析同一地物在相同波段JPG格式与TIFF格式数据所得反射率，相对误差在3%之内。极端工况下，靠近近红外波段处水体相对误差略高，在10%之内，这是由于水体在近红外波段的真实反射率本身很低。

典型植被指数

植被指数常被用于凸显植被信息、抑制其他目标信息，比单一波段反射率值更稳定可靠，也是遥感模型中常用的数据类型，以下以归一化植被指数NDVI、比值植被指数RVI和差值植被指数DVI为例进行分析。

选取局部场景，对比JPG格式与TIFF格式数据得出的典型植被指数，以TIFF格式数据结果为参考值，分析两者的数值偏差及偏差的空间分布。

对比上述结果发现，在纹理复杂、不同地物交界附近区域光谱植被指数的偏差数值相对较大，这是由于JPG格式损失高频空间变化信息所导致的。结合行业数据处理经验与大量数据验证结果，上述植被指数偏差基本在行业应用的可接受范围内。

小结

与传统TIFF格式相比，JPG格式反射率存储方式在地物光谱信息存储方面会有一定的精度损失，而该损失在行业应用的可接收范围内。但是，JPG格式反射率带来的数据量骤减、数据处理流程大幅度简化等效果，是传统TIFF格式无法比拟的，其对于提升光谱数据行业应用的便捷性具有里程碑意义。

提醒

对于严格追求数据精度的用户，仍可以选择MS600 V2/MS600 Pro的TIFF数据模式呦~

04

固件下载

MS600 V2固件下载链接：

http://www.yusense.com.cn/index.php/product/download/87.html

MS600 Pro V2固件下载链接：

http://www.yusense.com.cn/index.php/product/download/88.html

操作说明

快速入门下载链接：

http://www.yusense.com.cn/index.php/download/download_api?file_name=16136308619lvipc.pdf

软件下载

Yusense Map（V2.1.1）下载链接：

http://www.yusense.com.cn/index.php/product/download/93.html

样例数据下载

百度网盘下载链接：https://pan.baidu.com/s/1h-EojivxVQmPG0eDSK8G1A

提取码：ci8g