Telops Hyper-Cam Airborne Mini – Eine Hyperspektralkamera für Thermales Infrarot

• Fachliche Zuordnung: Geodäsie, Photogrammetrie, Fernerkundung, Geoinformatik, Kartographie ; Bodenwissenschaften ; Ökologie der Landnutzung ; Pflanzenbau, Pflanzenernährung, Agrartechnik
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 514067990

Das Gerät erweitert die Einsatzmöglichkeiten der vorhandenen Sensorplattform auf verschiedene neuartige Fragestellungen, u.a. aus den Umwelt- und Agrarwissenschaften, Geologie und Bodenkunde, des Naturschutzes sowie der Stadt- und Landschaftsplanung. Gegenüber den bereits im Gyrocopter im Einsatz befindlichen Thermalkameras kann mit dem Gerät ein großer Bereich der elektromagnetischen Strahlung spektral hochaufgelöst beobachtet werden. Dies ermöglicht die Untersuchung von Gasemissionen anhand spezifischer spektraler Signaturen, die Untersuchung von Material- und Oberflächeneigenschaften auf Basis der materialspezifischen Emission elektromagnetischer Strahlung und insbesondere eine spektrale Differenzierung der mit dem Sensor detektierten Signalbestandteile. Anhand dieser Differenzierung kann eine ganze Reihe von Faktoren für die genannten Fachgebiete flächenhaft erfasst, dargestellt und analysiert werden. Die vorhandenen langjährigen Erfahrungen mit den bereits installierten Hyperspektralkameras für den Wellenlängenbereich 400-2500 nm zeigen, dass insbesondere durch Auswertung der Spektraldaten mit Methoden des maschinellen Lernens zahlreiche neue Anwendungsmöglichkeiten erforscht und entwickelt werden konnten. Die Erweiterung des Wellenlängenbereichs auf das thermale Infrarot erlaubt insbesondere in Kombination mit den vorhandenen Sensoren eine neue Qualität in der Beobachtung von Prozessen und Strukturen auf der Erdoberfläche. Die Möglichkeit zur Verwendung des Geräts in weiteren Luftfahrzeugen erlaubt eine hohe Flexibilität hinsichtlich der untersuchten Forschungsfragen und Flächenleistung bei der Kartierung von Beobachtungsgebieten. Die Einsatz- und Anwendungsmöglichkeit des luftfahrzeuggestützten FTIR-Spektrometers sind inhaltlich sehr vielfältig und bieten Schnittstellen für interdisziplinäre Forschung. Das übergeordnete Ziel besteht in der Ermöglichung grundlegender Forschungsarbeiten, proof-of-principle sowie proof-of-concept Studien für den Einsatz bildgebender hyperspektraler Thermaldaten. Wesentlicher Gegenstand ist für alle Forschungsvorhaben die innovative Erschließung (Erfassung und Analyse) thermaler Signaturen im Spektralbereich 7.4 – 11.8μm zur Identifikation von Materialien, Materialzusammensetzungen und Prozessen. Die Verfügbarkeit eines solchen Sensors für zivile und wissenschaftliche Nutzergruppen ist in Deutschland und Europa aktuell nahezu einzigartig.

• DFG-Verfahren: Großgeräteinitiative
• Großgeräte: Hyperspektralkamera
• Gerätegruppe: 5450 Photographische Spezialkameras (Luftbild-, Registrier-, Stereo-, außer
• Antragstellende Institution: Hochschule Anhalt
• Leiter: Professor Dr. Uwe Knauer