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什么是高光谱成像技术?高光谱成像技术怎么分类?

发布时间:2023-04-28
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​高光谱成像技术是一种新兴的光谱检测技术,它集中了光学、电子学、信息处理以及计算机科学技术,把传统的二维成像技术和光谱技术有机地结合在一起而形成的先进技术,被广泛的应用于产品的无损检测中。本文对高光谱成像技术的概念及高光谱成像技术的分类做了介绍。

高光谱成像技术是一种新兴的光谱检测技术,它集中了光学、电子学、信息处理以及计算机科学技术,把传统的二维成像技术和光谱技术有机地结合在一起而形成的先进技术,被广泛的应用于产品的无损检测中。本文对高光谱成像技术的概念及高光谱成像技术的分类做了介绍。

高光谱成像仪0101

高光谱成像技术的概念:

对于什么是高光谱成像技术,首先要了解什么是分辨率,分辨率在遥感技术及其应用中是一个很重要的概念,人们对于分辨率的认识起初只局限于空间分辨率,即遥感器能分辨地面最小目标的大小。随着应用的发展,又逐渐建立了光谱分辨率和时间分辨率的概念。目前这3个分辨率已成为遥感应用中首先考虑的因素,成为衡量遥感信息实用价值的重要指标。

光谱分辨率是遥感器在接收目标辐射时能分辨的最小波长间隔,例如常用MSS和TS 的光谱分辨率,在可见光和近红外区间一般为100nm左右,基本满足了中尺度的遥感应用。但当对矿物、岩石的类型,环境中各种污染物的成分以及农作物、森林的种类进行定量分析时,这样的光谱分辨率就显得较低了。

高光谱成像技术是新一代光电检测技术,兴起于20世纪80年代,目前仍在迅猛发展中。高光谱成像是相对多光谱成像而言,通过高光谱成像方法获得的高光谱图像与通过多光谱成像获取的多光谱图像相比,具有更丰富的图像和光谱信息。

高光谱成像仪0202

高光谱成像技术的分类:

如果根据传感器的光谱分辨率对光谱成像技术进行分类,一般可分成3类。

①多光谱成像(Multi-spectral)

光谱分辨率在0.1μm数量级,这样的传感器在可见光和近红外区域一般只有几个波段。

②高光谱成像(Hyper-spectral)

光谱分辨率在0.01μm数量级,这样的传感器在可见光和近红外区域有几十到数百个波段,光谱分辨率可达nm级。

③超光谱成像(Ultra-spectral)

光谱分辨率在0.001μm数量级,这样的传感器在可见光和近红外区域可达数千个波段。

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