This paper introduces a novel benchmark dataset of Visible and Near-Infrared (VNIR) hyperspectral imagery acquired via an unmanned aerial vehicle (UAV) platform for landmine and unexploded ordnance (UXO) detection research. The dataset was collected over a controlled test field seeded with 143 realistic surrogate landmine and UXO targets, including surface, partially buried, and fully buried configurations. Data acquisition was performed using a Headwall Nano-Hyperspec sensor mounted on a multi-sensor drone platform, flown at an altitude of approximately 20.6 m, capturing 270 contiguous spectral bands spanning 398-1002 nm. Radiometric calibration, orthorectification, and mosaicking were performed followed by reflectance retrieval using a two-point Empirical Line Method (ELM), with reference spectra acquired using an SVC spectroradiometer. Cross-validation against six reference objects yielded RMSE values below 1.0 and SAM values between 1 and 6 degrees in the 400-900 nm range, demonstrating high spectral fidelity. The dataset is released alongside raw radiance cubes, GCP/AeroPoint data, and reference spectra to support reproducible research. This contribution fills a critical gap in open-access UAV-based hyperspectral data for landmine detection and offers a multi-sensor benchmark when combined with previously published drone-based electromagnetic induction (EMI) data from the same test field.


翻译:本文介绍了一种通过无人机平台获取的可见光-近红外高光谱影像新型基准数据集,用于支持地雷与未爆弹药检测研究。该数据集采集于布设了143个真实模拟地雷与未爆弹药目标的受控试验场,目标类型包含地表放置、部分掩埋及完全掩埋三种构型。数据采集使用搭载于多传感器无人机平台上的Headwall Nano-Hyperspec传感器,飞行高度约20.6米,获取了覆盖398-1002纳米范围的270个连续光谱波段。在完成辐射定标、正射校正与影像拼接后,采用两点经验线法进行反射率反演,其参考光谱通过SVC光谱辐射计获取。在400-900纳米范围内对六个参照物进行交叉验证,结果显示均方根误差低于1.0,光谱角制图值介于1至6度之间,证明了数据具有高光谱保真度。本数据集同步公开原始辐射立方体数据、地面控制点/AeroPoint数据及参考光谱数据,以支持可重复研究。该成果填补了面向地雷检测的开源无人机高光谱数据的关键空白,结合先前发布的同试验场无人机电磁感应数据,可构成多传感器基准数据集。

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