高光谱成像(Hyperspectral Imaging)

更新时间:2023-11-10 10:38:18.000Z

分类: 视觉、显示和成像

简称: HSI

定义: 成像,提供具有与每个像素相对应的光学光谱的图像

高光谱成像(Hyperspectral Imaging) 详述

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目录

1. 高光谱成像的诞生背景

高光谱成像技术(Hyperspectral Imaging)是20世纪80年代中期随着空间科学技术的发展而诞生的一种新型遥感技术。它结合了光谱技术和成像技术的优点,可以获取物体的空间信息和光谱信息,为物体的精细分类和定量分析提供了可能。

2. 高光谱成像的相关理论或原理

高光谱成像技术是通过对同一物体在不同波长下的反射、吸收和散射特性进行测量,获取物体的光谱和空间信息。其基本原理是:物体在不同波长的光照射下,由于物质的分子结构和化学成分的差异,会产生不同的反射、吸收和散射特性,这些特性可以通过光谱曲线表现出来。

3. 高光谱成像的重要参数指标

高光谱成像的重要参数指标主要包括空间分辨率、光谱分辨率和辐射分辨率。空间分辨率是指成像系统在地面上能分辨的最小物体的大小;光谱分辨率是指成像系统能分辨的最小光谱带宽;辐射分辨率是指成像系统对辐射强度变化的敏感度。

4. 高光谱成像的应用

高光谱成像技术广泛应用于地质勘探、环境监测、农业、林业、水文地质、城市规划等多个领域。例如,在地质勘探中,可以通过分析地表物质的光谱特性,判断其矿物成分,从而进行矿产资源的查找和评估。

5. 高光谱成像的分类

根据成像方式的不同,高光谱成像可以分为推扫式和快门式两种。推扫式高光谱成像是通过移动成像平台,使成像系统的视场逐行扫描地面,从而获取地面的光谱信息;快门式高光谱成像则是通过一次曝光,同时获取所有像元的光谱信息。

6. 高光谱成像的未来发展趋势

随着科技的发展,高光谱成像技术将朝着更高的空间分辨率、更宽的光谱覆盖范围、更高的光谱分辨率、更快的成像速度等方向发展。同时,高光谱成像数据的处理和解析技术也将得到进一步的提升,使得高光谱成像技术在更多领域得到应用。

7. 高光谱成像相关产品及生产商

目前市场上的高光谱成像产品主要有美国Headwall Photonics公司的HyperSpec系列、加拿大ITRES公司的CASI系列等。这些产品在空间分辨率、光谱分辨率和辐射分辨率等方面都具有较高的性能。

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