地物波谱与多元地物信息的同步采集处理系统

摘要

一种地物波谱与多元地物信息的同步采集处理系统，其与一地物波谱与多元地物信息采集装置相联结，该装置系以一便携式计算机为中心，分别与构成该装置的外围设备成双向联结。本发明系统在该便携式计算机中建立两个既在功能上独立又在逻辑上相关联的多元数据采集子统和数据分析处理子系统，实现了对所述装置的控制，达到对地物波谱与多元地物信息的同步采集，从根本上解决现有技术只能获取单独地物波谱数据所存在的缺陷，本发明还具有结构合理、简明、高效的特点。

主权项

1、一种地物波谱与多元地物信息的同步采集处理系统，包括一地物波谱与多元地物信息采集装置，该装置主要有：一地物波谱仪(1)，用于获取地物目标地波谱信息，其含有通过光纤相连接的光学探头、探测器和电子学系统；一数码摄像头(2)，用于获取地物目标的真彩色图像；一GPS手持机(3)，用于地物目标的地理定位；一语言输入设备(4)，用于各种辅助信息的语言记录；一温度传感器(5)，用于地物目标或环境的温度测量；以及一便携式计算机(6)，其与上述设备(1、2、3、4、5)分别成双向电路联结，该便携式计算机(6)含有一个RS232串口、3个USB口和一声卡；该地物波谱仪(1)通过RS232串口与该便携式计算机(6)通信；该数码摄像头(2)通过USB口与该便携式计算机(6)通信；该GPS手持机(3)通过RS232串口转换为USB口与该便携式计算机(6)通信；该语言输入设备(4)与便携式计算机(6)的声卡成双向联结；该语言输入设备(4)主要是用于对地物目标、环境特点和天气状况的语言记录；该温度传感器(5)通过USB口与该便携式计算机(6)通信，其特征是在所述的地物波谱与多元地物信息采集装置中的便携式计算机(6)上建立一多元数据采集子系统(61)和一数据分析处理子系统(62)；该多元数据采集子系统(61)封装了跟所述数据采集外围设备(1、2、3、4、5)通信的全部功能；该数据分析处理子系统(62)通过交互式程序图形界面根据用户提供的信息实现数据的访问显示和预处理；该二子系统(61、62)之间具有功能上的独立和逻辑上的相关联；所述的多元数据采集子系统(61)的主体是数据采集存储控制模块(610)，其含有依次成双向信息流联结的通信接口及设备驱动子模块(6101)、数据采集及控制子模块(6102)和数据分类存储子模块(6103)，该通信接口及设备驱动子模块(6101)分别与地物波谱仪(1)、数码摄像头(2)、GPS手持机(3)、语言输入设备(4)和温度传感器(5)成双向通信联结；所述的数据分析处理子系统(62)的主体是含有程序主界面(6201)的数据分析界面(620)和分析处理模块(621)，该分析处理模块(621)含有分别与该程序主界面(6201)成数据流双向联结的数码访向显示子模块(6211)和波谱数据预处理子模块(6212)；所述的多元数据采集子系统(61)与数据分析处理子系统(62)通过一数据管理模块(63)成逻辑相关联结，该数据管理模块(63)含有数据库管理系统(631)及数据库访问接口(6311)和文件系统(632)及文件I/O接口(6321)，该数据库访问接口(6311)文件I/O接口(6321)均分别与数据分类存储子模块(6103)和数据访问显示子模块(6211)与波谱数据预处理子模块(6212)成双向联结；所述的数据库系统(631)，其主要是存储管理功能数据和属性数据；所述的数据库管理系统(631)包含有：(a.)波谱属性库，其存储波谱采集的环境状态、地物波谱仪定标参数、波谱属性信息、地理位置信息、数据文件路径、地物类型信息，并与多个库建立连结关系，实现波谱数据及相应属性信息的组织管理；(b.)测量参数库，其管理具体的环境参数，给出参数索引，方便查询；(c.)地物分类库，其提供面向应用需求的地物分类信息；(d.)系统用户库，其管理用户信息，有不同级别的权限设置；(e.)卫星参数库，其存储各种等多种卫星的通道参数信息；所述的文件系统(632)其保存的数据块比数据库系统(631)所保存的数据块大；所述的文件系统(632)保存的数据块包括图像数据、波谱数据和语言数据；所述的数据采集存储和控制模块(6102)包含有并排排列的高光谱数据采集数据功能模块(61020)、GPS数据采集功能模块(61021)、数据码摄像采集模块(61022)、语言信息传输功能模块(61023)和温度数据采集功能模块(61024)；所述的高光谱数据采集功能模块(61020)主要有并列排列的地物波谱仪控制功能正模块(610201)、单次或连续波谱数据采集功能子模块(610202)、暗电流校正功能子模块(610203)、信号转换功能子模块(610204)和参数设置功能子模块(610205)；所述的GPS数据采集功能模块(61021)主要有并列排列的GPS控制功能子模块(610211)、信号采集功能子模块(610212)、地图跟踪定位导航功能子模块(610213)；所述的数码影像采集功能模块(61022)主要有并列排列的视频设备控制功能子模块(610221)、影像捕捉功能子模块(610222)和像质水平调节功能子模块(610223)；所述的数据分类存储子模块(6103)含有并列排列的属性信息输入功能模块(61031)和数据存取功能模块(61032)；所述的数据查询显示子模块(6211)主要有并列的直接存储器访问功能模块(62111)、分类组合查询功能模块(62112)、图表显示功能模块(62113)和文本及其它显示方式功能模块(62114)；所述的数据显示预处理子模块(6212)主要设有并列排列的数据筛选功能模块(62121)、多谱平均功能模块(62122)、滤波功能模块(62123)、变化特征分析功能模块(62124)和通道转换功能模块(62125)。