國人首套自製多光譜遙測儀起飛
精儀中心『植被及國土變遷觀測儀』機載取像成功
九十一年六月廿五日新聞資料
台灣地窄人稠，因應都市擴增、農工發展，使得土地過度開發，加上台灣位處 地震頻繁地域，夏秋之際又有颱風肆虐，人為的自然環境改變和天然災害往往造成 人們生命財產的重大損失。因此國土保護已然成為各界的共識，政府亦正研擬籌設 機構專責國土保護。對於土地的規劃管理、森林與農地資源應用、災害防治與監控 以及環保監測，遙測技術正是執行這些任務所不可或缺的利器。透過衛星或飛機在 高空對大地進行影像擷取，不但可快速蒐集觀測區域內的地面資訊以供研究分析， 亦可傳遞即時訊息採取緊急救助措施。國內應用與研究遙測技術的單位固然不少， 然而所使用之數位影像資訊均仰賴國外衛星提供，不僅影像取得之時程受限，所費 也不貲。以目前遙測影像資訊需求的殷切及日益擴增的應用領域著想，實有必要自 行研製高解析度遙測酬載。
精密儀器發展中心在國科會大力支持下，整合相關資源，進行遙測儀器的研發 不遺餘力，成果亦甚豐碩。去年的技術發表會中曾展示地面遙測用之全景觀測系統， 拍攝淡水、日月潭等地之三百六十度影像，驗證三公里外具四公分之影像解析力， 為未來衛星遙測酬載奠定良好基礎。近日更完成國人首套自製機載多光譜數位遙測儀 之階段性測試，本套機載遙測儀名為「植被及國土變遷觀測儀」(Vegetation and Change Detection imager)，簡稱 VCDi，設計用於植被調查及國土變遷觀測。 此系統使用四組精儀中心自行設計、製造、組裝之光學鏡組，各鏡組結合不同濾光片， 分別對應紅、藍、綠及近紅外光等四個波段範圍，目前機載測試成功的為綠光波段 模組，另外三波段模組將於年底前完成。當飛航高度二公里時，此觀測儀對地面影像 之解像力為五十公分。透過取像系統與全球定位系統 (GPS) 接收器的資料整合傳輸 至資料記錄器，可記錄取像當時之經緯度及高度。整個系統在實驗室中透過精密的 光學儀器進行光輻射度校正與影像幾何校正，可確保影像的品質符合遙測應用的嚴格 需求。
此計畫緣於去年農委會等單位認同精密儀器發展中心遙測技術發表會中所提的 推廣構想，幾經協商，同意支援，促成此一跨部會合作研究計畫案，由農委會林務局 農林航空測量所及交通部民用航空局航空隊支援航測專用飛機進行取像測試。本系統 裝置在航測專用飛機之機艙內，透過機腹透明玻璃視窗拍攝地面影像。今年四月底 分別在台中縣太平市及台中港地區成功取得高解析度之遙測影像。取像時飛機上也 裝設振動頻譜測試儀器及溫度量測儀器，監控影像拍攝時系統之狀態與環境參數， 供下一階段系統改良參考。「植被及國土變遷觀測儀」使用之波段範圍為特殊選取值， 特別適用於陸地應用，除了提供土地資源規劃的參考資訊外，對於農委會推動之精緻 農業、山坡地監測及消防署救災之即時資訊等方面均可提供數位化影像資訊。由於 本系統為國人自行設計組裝，維修方便，系統修改也更有彈性，例如改變本系統選取 波段範圍也可將本系統修正為海洋河流應用，觀測海藻分佈、海洋與河流污染或 沉澱物影像判斷等。整個系統全模組四波段鏡頭之整測於年底完成後，將再為國內 自製機載遙測系統發展寫下新的一頁。
精密儀器發展中心以發展衛星高解析度光電遙測酬載為長期目標。為達成此目標， 除了參與中華衛星二號計畫之遙測酬載整測工作，吸收國外衛星遙測酬載發展經驗外， 同時研提長程計畫，開發機載及陸地使用的遙測系統。第一期研製完成模擬六百公里 軌道高度時地面解析力為八公尺之光學遙測模組，並以此光機系統為核心，發展地面 遙測應用之全景觀測系統，為國內遙測儀器開發奠下基礎。近期配合太空計畫室 蕃薯號衛星 YAMSAT 計畫，成功開發微型光學酬載飛行體，正等待發射中。本案 「植被及國土變遷觀測儀」研製為第二期計畫，研發過程中，亦開發了許多光學設計 及製造之能力，對國內新興之精密光學產業有相當之助益。目前中強光電、普立爾等 國內光學及數位相機大廠皆與本中心磋商進行合作，解決其關鍵核心技術問題。植基 於這些技術與儀器發展經驗，精密儀器發展中心將逐步達成衛星光電遙測酬載自製的 目標。
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