Micasense多光谱传感器用户指南&飞行使用说明

1、更新固件

始终保持传感器固件处于更新状态至关重要。传感器中的固件可按以下步骤轻松更新：

（1）下载固件从MicaSense相机固件下载页(链接请联系客服获取）。

（2）遵循 固件更新说明(链接请联系客服获取）。

（3）当前固件版本可通过传感器网页上的 “设置” 页面进行验证，如下图所示。固件版本号显示在页面底部。

2、建立联系

任何设备(如计算机、平板电脑或智能手机)都可以使用Wi-Fi或以太网与传感器建立连接。

3、Wi-Fi连接

传感器开机并完成初始化后（如果连接了 Wi-Fi 适配器），将会广播 Wi-Fi 信号。服务集标识符（SSID）包含传感器名称和序列号。序列号印在传感器的背面。

这个Wi-Fi接入点的密码是 ：micasense

连接到传感器的 Wi-Fi 后，打开任意网络浏览器，在浏览器地址栏中输入 “192.168.10.254”（无需引号），即可访问传感器的网页。

4、以太网连接

可以通过以太网连接到传感器。首先,您需要一根电缆或适配器，用于将以太网线连接到传感器上的相应端口(详情请参阅传感器集成指南，可以联系客服获取集成指南)。

需要手动进行传输控制协议 / 网际协议（TCP/IP）配置。将主机计算机的以太网设置为使用 192.168.1.0 - 192.168.1.255 区间内的手动 IP 地址。如果 192.168.1.40 尚未被使用，我们建议使用该 IP 地址。将主机计算机的子网掩码设置为 255.255.255.0。

一旦主机计算机的以太网配置完成，使用以太网 IP 地址（默认是 192.168.1.83）连接到配置页面。IP 地址可在 “设置”>“高级”>“以太网配置” 中进行更改。

5、网页配置网页概览

传感器有4个主要"页面":

6、主页

为传感器和连接到它的GPS接收器提供状态信息。

时间由连接的GPS设备提供。如果没有全球定位系统,时间将显示为UNIX时间(1970年1月1日)。当传感器检测到GPS时,它将自动更新时间。

"捕获配置"显示当前的自动触发器设置(重叠、定时、外部触发或禁用)。

Stoage(存储) : 这将报告您的可用和最大存储空间,以及文件系统(例如:FAT32)。

GPS Sats（卫星）: 指示检测到且当前正在使用的卫星数量。页面底部还有一个区域显示检测到的卫星的信号强度。

DLS（状态）: 如果 DLS 已通电并与相机进行通信，此处将显示为绿色。

Time（时间）: 最初将设置为 UNIX 时间（1970 年 1 月 1 日 00:00:00 协调世界时）。一旦 GPS 锁定，将更新为协调世界时（UTC）的当前日期 / 时间。无法将其更改为其他时区，因为许多数据处理程序依靠协调世界时来进行精确计算。

Location（位置）: 当前位置这是用十进制编写的全球定位系统所检测到的位置。

Altitude（高度）: 指示您当前相对于平均海平面（MSL）以及相对于地面（AGL）的海拔高度。

状态页面上报告的相对于地面的海拔高度（AGL）是基于相机最初获得的 GPS 锁定所做的估算。如果最初的 GPS 锁定不太准 确，报告的相对于地面的海拔高度（AGL）可能会有较大偏差，尤其是随着时间推移建立了更准确的 GPS 锁定时。关闭相机然后再重新打开将重置地面高度估算值。

Speed（速度）: 当前检测到的速度，单位为米 / 秒。目前无法转换此测量单位。

Heading（航向 ）: 你目前的磁头。如果正确校准,你可以根据手持指南针检查读数,以验证其准确性。我们建议定期重新校准指南针,但至少当指南针移到飞机上的另一个位置时,或者如果你在不同的时差飞行(这将略微改变磁头)。

Capture Config（捕获配置）: 显示您当前的自动触发模式设置。

7、实况页面

提供用传感器捕捉图像的实时预览。

每当传感器手动捕获图像（使用物理按钮或网页按钮）时，所选图像将根据 “波段” 下拉菜单的设置显示在实时视图页面上。您可以选择显示各个波段编号（而非 “所有波段”），波段编号在上图中有标注。可用于显示的波段总数取决于传感器。

捕获

“捕获” 按钮可强制传感器进行捕获，等同于按下传感器上的手动触发按钮。

二维码（QR）

“QR” 按钮启动自动面板检测模式。在此模式下，传感器显示实时预览，大约每秒更新两次。配置页面以及带有内置扬声器的传感器将播放声音，直至传感器检测到 MicaSense 反射面板和二维码。一旦检测到，传感器将自动触发对面板的捕获并退出该模式。要退出自动面板检测模式，请按下 “停止” 按钮。

流媒体

“流媒体” 复选框用于从传感器获取近乎实时的预览图像。启用流媒体模式时，图像的更新速度将取决于传感器的支持能力（大约每秒更新两次）。“刷新次数” 显示显示内容已更新的次数。

请注意，流媒体模式不会将任何图像保存到存储设备中。它仅用于快速捕获传感器图像以进行预览。通过以太网连接到传感器时，流媒体模式效果更佳。

8、曝光（高级）

如果在 “设置” 页面中启用了手动曝光，曝光设置将出现在实时视图页面的顶部。传感器的每个波段都有对应的曝光设置。这些设置将应用于传感器拍摄的每一张图像，直至它们被更改或禁用。

选项

第一个选项用于控制曝光时长，范围从 0.066 毫秒到 24.5 毫秒，它表示全局快门 “开启” 并记录光线的时长。

第二个选项用于控制增益，即对输入信号的放大倍数。可用值为 1 倍、2 倍、4 倍和 8 倍，原始像素值会乘以所选的倍数。

API

这些设置可通过 MicaSense API 进行动态配置。详情请参阅 API 文档的曝光部分：请联系客服获取链接

9、覆盖范围页面

覆盖范围页面基于 GPS 模块信息，提供存储设备中图像拍摄地理位置的相关信息。该页面还提供一个用于任务规划参数估算的计算器。

下载 KMZ 文件

点击 “captures.kmz” 链接，传感器将生成一个 KMZ 文件，该文件会被浏览器下载。KMZ 文件包含存储设备中所有拍摄图像的纬度、经度和海拔信息，可用于飞行或一系列飞行后验证覆盖范围。KMZ 文件可用地理信息系统应用程序（如 QGIS 或谷歌地球）打开。

飞行前估算器

飞行前估算器是一个计算器，可估算飞行任务的结果。输入任务参数并按下 “计算” 按钮，即可在下方查看结果。

覆盖范围估算器

覆盖范围估算器是一个用于快速检查飞行是否有足够重叠的工具。从初始的覆盖范围页面中，选择一个或多个要估算的图像集，然后点击 “下一步”（注意：图像集在地理位置上必须足够靠近才能正常工作）。

“飞行调整” 选项卡将会出现，并显示当前估算设置的摘要信息。“传感器方向” 指示传感器相对于飞机的方向性，如下所示。

飞行相对于地面高度（AGL）是根据为图像记录的 GPS 位置估算得出的，前提是校准面板图片是在接近地面的位置拍摄的，但如果估算值不正确，您可以手动输入正确的 AGL 值。

“估算分辨率” 用于设置输出地图的质量，对于大多数应用来说，“低” 质量就足够了。

点击 “绘制覆盖范围”，将呈现覆盖范围估算结果。渲染时间取决于设备的 CPU 性能、场地大小、图像数量、飞行 AGL 以及质量设置，但在现代智能手机上通常耗时不到 30 秒。

最后，您将看到覆盖范围的估算结果。这是一种对色盲友好的配色方案，深蓝色区域在摄影测量软件（如 Pix4D）中被正确处理的概率很高，橙色区域可能可以处理，但可能性不大，红色区域几乎肯定无法正确处理。场地边缘通常会显示为红色或橙色，只要您要收集的数据都包含在深蓝色区域内，这就是可以接受的。

良好的实地覆盖(见上文)  

例如，如果您发现场地覆盖范围估算显示覆盖不佳，需再次检查以确保飞行 AGL 设置正确。如果飞行 AGL 不正确，点击返回 “飞行调整” 部分，更正飞行 AGL，然后再次点击 “绘制覆盖范围”。如果飞行 AGL 正确，那可能是重叠设置有误，您将需要拍摄更多场地图像，以确保后期处理能够成功。

重叠不正确最常见的原因是传感器的参数未输入到飞行规划软件中，用于计算航迹距离。请查阅我们的知识库或您的传感器集成指南，了解飞行规划中应使用的传感器参数。您也可以通过将其与传感器的飞行前估算器工具给出的值（“捕获间距” 是前向重叠距离，“航迹间距” 是侧向重叠距离）进行对比，来确认航迹间距是否正确。

10、设置页面

设置页面主要用于配置传感器的自动捕获选项。传感器支持三种自动捕获方法：定时模式、外部触发模式和重叠模式。

基本配置

定时模式：使用下拉菜单选择自动捕获模式为 “定时”

在更新后的窗口中，将 “定时周期（秒）”（图片之间的间隔时间）设置为所需的值。如果定时间隔设置为小于 1.0 秒，传感器可能无法按指示间隔运行，但会尽可能快地捕获（大约每秒一次）。

按下 “保存” 按钮保存定时模式设置。已更改的项目在保存前将显示为黄色，保存后变为绿色。

按下 “开始” 按钮，按照所需的间隔时间开始捕获图像。

按下 “停止” 按钮，停止捕获图像。

外部触发模式：

对于外部触发模式，您需要将触发信号连接到传感器 —— 请参阅您的传感器集成指南。

使用下拉菜单选择自动捕获模式为 “外部触发”。

在更新后的窗口中，从列表中选择外部触发模式，具体设置如下：

对于 PWM 模式，输入阈值 PWM（请注意，此值以毫秒为单位，通常在 1.0 到 2.0 之间）。

按下 “保存” 按钮保存外部触发模式设置。

通过主机设备命令传感器进行捕获，以验证触发功能是否正常。

重叠模式：

使用下拉菜单选择自动捕获模式为 “重叠”。

在更新后的窗口中，选择 “目标高度（Target Alt）”，将其设置为测绘任务期间飞机飞行时相对于地面的高度（AGL，Above Ground Level）。请注意，这里明确指示的是相对于地面的高度。

指示“沿航迹重叠率（Along-Track Overlap）”，即相邻两张图像之间重叠部分占图像的百分比。

指示“目标高度公差（Target Alt Tolerance）”，它指的是相机开始捕获图像时与目标高度的距离差值。例如，如果您设定的目标高度是 120 米，且将目标高度公差设置为 50 米，那么相机到达 70 米高度时就会开始捕获图像。

按下 “保存” 按钮来确认设置。

当飞机达到目标高度减去 50 米的高度时，它将开始进行图像捕获。在重叠模式下，只有当检测到飞行距离大于在选择的目标高度下按照重叠百分比设置所要求的距离时，才会进行图像捕获。

例如，如果您将目标高度设置为 120 米，传感器在达到 70 米高度时就会开始捕获图像。当测量的高度低于 70 米（也就是目标高度减去 50 米）时，传感器就会停止捕获图像。

手动曝光

手动曝光复选框能够实现对传感器曝光和增益的手动控制，相关设置可在实时视图页面中进行调整。这属于高级操作选项，正常情况下不应启用。

禁用模式

此模式仅适用于启用了 PSDK（SkyPort）的相机型号。该模式会禁用相机的自动触发功能，并且需要通过 PSDK 直接从无人机接收触发命令。

高级配置

高级配置菜单提供了用于管理文件存储以及以太网和多传感器配置的控制选项。

Audio Options音频选项

对于配备内置扬声器的传感器，用户可以启用或禁用音频输出。这适用于所有声音，包括启动声音以及在 “QR”（二维码）或自动面板检测模式期间发出的声音。

Format for RAW files原始文件格式

你可以指示原始文件格式为 12 位 TIFF（DNG）或 16 位 TIFF。12 位 DNG TIFF 格式生成的文件大小会比 16 位 TIFF 文件小 25%，但部分图像软件不支持该格式。需要注意的是，传感器输出的是 12 位数据，所以将数据存储为 12 位 DNG TIFF 格式是无损的，而存储为 16 位 TIFF 格式会增加额外的填充（不过依然是无损的）。

PPS Pin Usage秒脉冲（PPS）引脚使用

你可以指示希望如何使用传感器上的 PPS 引脚。RedEdge 和 Altum 两款产品的 PPS 引脚使用方式有所不同。有关 PPS 引脚使用以及帧首输出的详细信息，请查阅特定于你所用传感器型号的集成指南。对于高级集成应用场景，在高级配置页面中，该引脚可从数字输入更改为数字输出。

Pin Purpose引脚用途

Altum 的 3 号引脚是一个输出引脚，默认情况下它是 PPS 输出引脚。对于高级集成应用来说，该引脚可配置为帧首输出引脚，以便向外部设备指示 Altum 捕获图像的精确时刻。

Input (default)输入（默认）

RedEdge GPS 的 4 号引脚默认是通用输入引脚，但可按如下所述变为输出引脚。

Top of Frame Output帧首输出

这仅适用于高级集成应用场景，也就是当诸如实时动态（RTK）GPS 接收器之类的外部硬件需要知晓传感器捕获图像的精确时刻时才会用到。它在固件版本 1.5.28 及更高版本中可用。

后期处理要求

如果您将帧首输出与 RTK GPS 设备配合使用，那么在后期处理过程中，您必须使用 RTK GPS 信息来更新图像的元数据，因为传感器本身并不会把该信息写入图像元数据里。作为一种备用手段，在飞行期间利用串行或超文本传输协议（HTTP）应用程序编程接口（链接请联系客服）向传感器持续发送 GPS 信息是个不错的办法，传感器会将这些信息写入图像元数据中。

技术信息与选项

帧首输出是一个 3.0 伏、1 毫秒的脉冲，其前沿表示曝光开始。该输出应被视作开漏输出（尽管它在两个方向都设有边沿加速器）。较大的电容负载可能会导致边沿加速器在信号上升和下降时多次触发，进而可能造成双重触发的情况。输出通过一个 100 欧姆的电阻连接到连接器引脚，并且与引脚之间存在大约 25 皮法的电容

脉冲极性

“脉冲高，其余低”：在进行图像捕获之前，引脚会输出 0 伏电压，而在捕获图像时，它将输出 3 伏信号，持续时间为 1 毫秒。

“脉冲低，其余高”：在进行图像捕获之前，引脚会输出 3 伏电压，而在捕获图像时，它将输出 0 伏信号，持续时间为 1 毫秒。

允许流媒体

启用后，如果传感器处于流媒体模式，那么每当图像更新时（大约每秒一次），都会发送一个帧首输出信号，尽管流媒体模式下所显示的图像并不会被保存到存储设备中。

Enabled SD Card Output启用 SD 卡输出

此菜单允许用户指示将哪些波段的数据写入 SD 卡。建议采用默认设置，即捕获所有波段的数据。不过，如果仅需要部分波段的数据，可取消选择其他波段。点击 “保存” 按钮以确认所做的任何更改。

Multi-Sensor Configuration多传感器配置

仅当您拥有多个传感器且希望同时进行捕获时，“网络模式” 才具有相关性。该表格将列出所有其他联网传感器的设置。除了配置一个主传感器（主设备）之外，所有传感器的软件版本都应保持一致。在更改传感器的网络模式后，您必须点击 “保存”，然后重新启动传感器，新设置才能生效。

以下是使用红边 - MX 双相机系统时的示例显示。请注意，其中一台相机被设置为 “主相机”，而其他相机则为 “辅助相机”。

DLS 2（动态光照传感器 2）将始终被列为辅助设备。

Ethernet Configuration以太网配置

在此处，您可以为传感器分配一个不同的以太网 IP 地址。要使用以太网连接，您需要获取或制作一个适器，将其连接到传感器上相应的端口（详细信息请参阅您的传感器集成指南或 MicaSense 知识库）。

配置主机

将主机的以太网设置为使用 192.168.1.0 - 255 网段中的手动 IP 地址。如果 192.168.1.40 这个 IP 地址尚未被使用，我们建议使用该地址。将主机的子网掩码设置为 255.255.255.0。

一旦您配置好了主机的以太网，就可以使用设置好的 IP 地址连接到配置页面。

配置传感器的 IP 地址（可选）

以太网 IP 地址默认是 192.168.1.83。如果您想要更改该地址，可能需要通过 Wi-Fi 进行连接。输入所需的 IP 地址（必须与主机处于同一子网），然后按下 “保存” 按钮。必须重启传感器，IP 地址的更改才能生效。

Storage and Firmware存储与固件

Update Firmware更新固件

本节会显示连接的 USB 驱动器上所有扩展名为 *.bin 的文件列表。您可以使用单选按钮选择想要用于升级的.bin 文件。或者，点击 “选择文件” 或 “浏览” 按钮，从您的计算机中选择其他文件。选定所需文件后，点击 “更新固件” 按钮，即可开始更新过程。在更新过程完成之前，请勿断开电源或关闭传感器。

Reformat Storage重新格式化存储设备

按下 “重新格式化存储设备” 按钮，将删除连接的存储设备上的所有数据，并将该设备重新格式化为兼容的格式类型（FAT32）。

届时会弹出一条确认警告信息。按下 “确定” 按钮，即可对存储设备进行格式化并删除其中的所有数据；若按下 “取消” 按钮，则会保留磁盘上的所有信息。

11、磁力计校准

此操作仅适用于随附的 GPS 设备，对于通过串行或以太网连接来提供 GPS 和姿态信息的配置，则无需进行此操作。如果您的传感器配置是使用随附的模块来获取 GPS 和磁力计数据，那么就需要对磁力计进行校准。

在 “设置” 页面中，找到并进入 “DLS 配置DLS Configuration” 部分。

“校准 DLS 磁力计（Calibrate DLS Mag）” 是一个可点击的按钮，点击它将启动校准过程。此校准过程针对的是 3DR GPS 模块内部的磁力计传感器。

确保 DLS（动态光照传感器）通过 4 针和 6 针连接器与 GPS 模块正确连接。此外，你的 DLS 和 GPS 模块应牢固地安装在无人机机架上。

一旦启动序列完成，你将按照提示，让无人机处于每个校准步骤所要求的不同方位。

要校准磁力计，需要执行一个六轴校准程序。在校准过程中，无人机（特别是 GPS 模块）在被旋转时应保持在固定位置，也就是说，进行校准操作的人员应该围绕着磁力计移动。无人机和 GPS 模块在每个位置都应与所在平面保持水平。屏幕上的旋转指引会提示你何时成功完成一个方位的校准，从而可以进行下一个方位的操作。

那个黑点是一个水平仪（类似气泡水平仪），用于显示该设备相对于其所在平面的水平程度。它并不指示该设备与旋转中心的距离远近。

12、磁航向检查

完成校准程序后，务必验证传感器主页 “航向” 部分所显示的磁力计信息是否准确。

您的套件中配备了一个手持指南针，方便您在野外进行验证。进入传感器的主页，利用 “航向” 字段来检查四个基本方位（北、东、南、西），确保指南针的指向与传感器的读数高度吻合。两者的误差应小于正负 5 度。如果误差超出这个范围，请重新进行磁力计校准。

此外，你还需要进行磁干扰测试，以验证无人机在飞行过程中不会对航向读数产生影响。

13、磁干扰检查

每当在无人机上添加或移除电气设备时，都应执行一项测试程序，以确保无人机的磁场特性没有发生变化。

为了测试无人机是否存在影响磁力计的磁干扰，首先将无人机朝向北方放置（你可以利用 Wi-Fi 页面上的磁航向信息来调整方向）。

如果你拥有一架固定翼飞机，在操作时需要将飞机固定在原地，同时要与螺旋桨保持安全距离。

如果你使用的是多旋翼无人机，将其按照正常起飞的准备方式安置好，但无需真正起飞，只需启动电机即可。

你无需给电机提供满功率。

加大无人机电机的油门，确保航向读数没有发生变化，然后再减小油门。针对每个方向（北、东、南、西）重复此操作，以确保在四个基本方位上均不存在磁干扰。

14、文件存储

传感器会以文件夹结构的形式将文件存储在存储设备中。每次传感器开机时，都会创建一个新的文件夹。例如：“0000SET”、“0001SET” 等等。

TIFF 文件的分辨率为 12 位，根据设置不同，其存储格式可以是 12 位的 DNG TIFF RAW 格式，也可以是 16 位的 TIFF RAW 格式（请参阅 “设置”>“高级”）。每个文件都嵌入了标准 EXIF 格式的元数据标签。

15、LED 指示灯信号

传感器 / DLS 2 LED 指示灯信号

闪烁一次表示设备运行正常，即传感器正按预期方式运行。闪烁次数超过一次则表示存在问题，具体情况如下表所示：

如果您看到红色指示灯闪烁超过 5 次，请联系技术支持人员。

DLS 2 LED 指示灯信号

DLS 2 的 LED 指示灯会模仿所连接相机的 LED 指示灯信号，但在初始启动阶段除外。开机时，DLS 2 的 LED 指示灯会依次闪烁所有颜色，呈现出 “彩虹” 效果，这表明 DLS 2 正在进行校准，此时需要保持静止不动。无人机的震动或其他细微的移动可能会导致 DLS 2 一直处于校准模式，直到震动停止。

DLS 1 LED 指示灯信号

DLS 1 上有两个绿色 LED 指示灯，分别位于设备的两侧。这些指示灯的含义如下表所示。指示灯体积较小，如果不靠近设备，可能不容易看清。有关指示灯信号的含义，请参考下表：

16、MicaSense 传感器应用程序编程接口（APIs）

用户可以通过应用程序编程接口，经由超文本传输协议（HTTP）连接或串行连接，以编程方式与传感器进行通信。

HTTP 应用程序编程接口（HTTP API）

HTTP 应用程序编程接口是与传感器进行交互的功能最为强大的方式。您可以通过以太网连接器或 Wi-Fi 接入点来使用此应用程序编程接口。

串行应用程序编程接口（Serial API）

串行应用程序编程接口为传感器提供了一个 MAVLink（微自驾仪链接协议）接口。您可以通过将支持 MAVLink 的系统连接到传感器的串行接口来使用此应用程序编程接口。请参阅您所使用传感器的集成指南，以确定连接位置。

应用程序编程接口文档（API Documentation）

如需获取最新的应用程序编程接口文档，包括示例代码，请访问： （可以联系客服获取