1. 大疆X-Port组件深度开发，即插即用

HSP0410采用新型光机系统，体积小、重量轻，机载一体化的集成设计，适配X-Port和DJI M350 RTK，无需改装，即可实现快捷挂载、安全飞行。
相机的挂载、供电、通讯、姿态等均由X-Port云台提供，无需外置RTK天线、集成件拆装和复杂的飞行前调试，即插即用，单人操作2分钟内具备任务状态。

2. 推扫与摆扫工作模式，灵活选择

HSP0410具有摆扫、推扫两种工作模式：

（1）摆扫模式支持云台-20°~+110°（垂直对地为0°，仰正俯负）范围内任意区间摆扫，可进行斜面、垂直等多种目标采集，尤其适用树木垂直剖面调查、文物保护修复、建筑外立面监测等场景。

（2）推扫模式相机三轴稳定对地，适合于大面积航摄作业，航线模式下自动飞行，边飞行边采集数据，作业效率较悬停摆扫高5倍以上。

工作模式切换、状态监控、自动灰板拍摄、参数设置、航线规划等在遥控器端Pilot即可完成，大大提升了作业的便捷程度。

3. 大视场、高像面照度均匀性，动态范围更广

长焦距、大视场是遥感仪器界的“鱼和熊掌”，得益于较长的狭缝设计，HSP0410在20mm焦距时视场角达到38.9°，相同空间分辨率条件下具有更高的作业效率。

换算到20mm焦距时的视场角对比

像面照度均匀性直接影响遥感仪器的动态范围，常用的普通宽波段FA镜头全视场像面照度均匀性一般在0.6左右且光瞳与光谱仪不完全匹配，HSP0410采用自主研发的像方远心镜头全视场像面照度均匀性优于0.9且与光谱仪完全匹配，整机动态范围提升1.5倍以上。

像面照度对比

长焦距、大视场、宽动态范围，再加上主动光谱辐射调制，HSP0410可以同一视场下有效获取植被、水体、土壤、不透水面等高反、低反地物的高几何分辨率、高信噪比的精细光谱图像。

图像效果对比

4. 相机自动调光，轻松应对复杂场景

相机内置“测光-调光-曝光”的自动化程序，搭配全视场全波段信噪比优先、高/低光抑制的智能调光算法，实现了积分时间与增益等曝光参数的自动调整。

毫秒内完成全视场、全波段增益和积分时间的最佳组合，使得相机能够以最佳状态进行高信噪比光谱成像，无需飞行前测光、依靠经验设置固定曝光参数等繁琐操作，即可保证复杂场景目标无过暗、过曝，从本质上提升了数据质量。

自动调光效果对比

5. 大气吸收峰动态监测，光谱精准校正

光谱测量的准确性是高光谱相机的灵魂，且间接影响辐射测量精度，在长期外业使用过程中，由于震动、温度、气压等因素变化，高光谱相机不可避免会出现谱线漂移，以往一般需要定期返厂进行实验室光谱标定和校正。

得益于HSP0410较高的光谱分辨率和信噪比，可以稳定捕获极窄带大气吸收峰的准确位置，辅以每台相机出厂前的高精度光谱定标矩阵、自研光谱校正算法和全自动数据预处理软件，可以自主检测并自动校正可能的微小谱线漂移，将光谱测量误差控制在±0.3nm以内。

不同FWHM、不同光谱采样间隔下的大气吸收峰位置测量仿真结果

彩蛋：能否精准捕捉大气吸收峰，也是检验一个高光谱相机光谱分辨率和光谱测量精度的有效手段哦，因为随着FWHM或光谱采样间隔的增大，大气吸收峰形状、位置的测量准确性也会变差~

6. 标配下行光传感器，辐射测量更准确

“短时间内假设太阳下行光不变”，这是当前无人机载高光谱遥感领域普遍认可的“典型工况”，实际情况是这样吗？非也！

实测结果表明，即使在晴好天气的正午时段，由于太阳高度角的改变，下行光辐照度在30分钟内的变化仍可能超过10%，多云天气下的光照环境更是会出现显著波动，忽略以上变化会严重影响基于灰板传递法的辐射测量精度，进而导致数据缺乏时间序列上的一致性。

700nm处的大气下行辐照度变化（中纬度地区，3月中旬、晴、正午时段）

HSP0410标配下行光传感器DIS，同步感知太阳下行光在全波段内的辐射变化，数据预处理阶段可定量校正，保证辐射测量更准确。

多云天气，下行辐射校正对比

 同时，相机基于DIS数据综合评价当前光照强度，飞行规划阶段即自动给出光照条件的提示，避免误判光照环境而导致数据信噪比低。

天气状况变化监测

7. 三轴稳定+POS帧同步，图像更好

HSP0410面市以来，大家对其如何在机载推扫模式下实现如此高的几何成像质量很是好奇，毕竟当前绝大多数机载高光谱相机该模式下的图像质量均差强人意，这要归功于数据采集过程中载机、云台和算法的多重加持：

（1）无需外置高精度RTK，仅使用X-Port云台的姿态信息，闭环控制算法即可保证推扫模式下高精度的三轴稳定对地，相对于任一轴锁定，相机姿态受无人机姿态的影响更小。

（2）相机自动接收DJI M350 RTK无人机输出的100Hz高精度POS信息，并与图像进行帧同步，保证图像与POS信息匹配，并在数据处理阶段辅助几何纠正。

正常航线过程中，三姿角度变化均＜0.3°

8. 低重叠率航线推扫，提质增效

可见光航摄的旁向重叠率一般在55%-60%，多光谱遥感的旁向重叠率一般不低于70%，为什么HSP0410高光谱遥感反而能做到低至30%的旁向重叠率？一方面，推扫式高光谱逐帧成像，每帧影像符合中心投影成像几何模型，各帧之间符合一定的几何关系，且影像条带相对更长，对影像匹配算法在航线之间量取对应点更加有利，因此实际飞行时可最大程度降低航线之间的重叠率。另一方面，得益于高精度对地指向和稳定推扫，原始数据错位和畸变较小，30%旁向重叠率即可满足建立相邻帧影像之间的几何约束关系要求。相较70%的高重叠率采集模式，在相同时间内的数据采集效率提升1倍以上。

相同场景下，不同旁向重叠率作业效率对比

相同场景下 30% VS 70% 重叠率拼接结果对比（目视基本无差异）

9. CF卡高速存储，数据安全无忧

数据回收是外业采集的最终阶段，现有高光谱相机产品通常内置硬盘，需带电拷贝数据，存在因异常断电、异常断联引发的数据丢失风险。

HSP0410相机延用数码相机插拔外置存储介质的方式，采用带有VPG400认证的高速CF卡，可保证至少400 MB/s 的持续写入速度，且降落后即可断电拔卡回收数据，尤其在面临大面积连续作业场景时，可实现灵活更换存储卡无间断作业。

数据拷贝

10.  数据自动化处理软件，用户体验好

相机配套的数据处理软件采用流程式、自动化的处理逻辑，一个软件即可完成自动航线分景、特征点匹配、空中三角测量&区域网平差、正射纠正与镶嵌、反射率校正等全流程数据处理。

独创的航线分割与航带间空三平差算法可实现航线影像正射纠正，无高程、无底图条件下的正射镶嵌，减少外部数据依赖，降低人工交互程度，通过简单的界面操作，软件即可完成光谱、辐射与几何层面的数据校正，输出高精度拼接后的光谱反射率全局图像，全面提升用户体验。

（实测工况及结果：使用I9-9900K 5.0GHz处理器、64GB RAM、2TB SSD图形工作站处理50GB原始数据（航高120m，单架次覆盖面积700亩），全流程处理时间≤40min。）

自动化数据处理