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简述高光谱遥感技术的发展

发布时间:2023-06-30
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高光谱遥感是成像技术和光谱技术的结合,通过成像光谱仪从大量电磁波窄波段光谱获取观测地物的多波段信息。因此,成像光谱技术的发展,推动了高光谱遥感技术在各领域内的应用与推广。本文简单叙述了高光谱遥感技术的发展。

高光谱遥感是成像技术和光谱技术的结合,通过成像光谱仪从大量电磁波窄波段光谱获取观测地物的多波段信息。因此,成像光谱技术的发展,推动了高光谱遥感技术在各领域内的应用与推广。本文简单叙述了高光谱遥感技术的发展。


高光谱遥感技术


高光谱遥感技术的发展可以从成像技术的发展和高光谱数据处理技术的发展两方面阐述。

成像光谱技术为每个像元提供数十到数百个窄波段光谱信息的同时,在每个波段可以获取反映地物空间分布特点的二维地物图像,实现了数据的图谱合一。图1.1显示了经成像光谱技术获得高光谱图像的过程。


高光谱数据的获取示意图

高光谱数据的获取示意图


目前根据空间成像方式的不同,成像光谱仪主要分为以下几种:摆扫式成像光谱仪、推扫式成像光谱仪、框幅式成像光谱仪及窗扫式成像光谱仪。成像光谱仪的发展,奠定了定量遥感理论的基础。

自1983年由美国研制的世界第一台成像光谱仪AIS-1到现在,许多国家投入大量资金研制各具特色的成像光谱仪,这使得成像技术有了快速的发展,并进入实用阶段。


典型的成像光谱仪主要有:美国的DAIS、AVIRIS,德国的ROSIS,欧洲环境卫星上的MERIS等。


在我国,高光谱成像技术的发展起步于上世纪80年代中期,成像方式经历了从光学机械扫描到面阵推扫的发展过程。推帚式成像光谱仪(PHI)和实用型模块化成像光谱仪(OMIS)是我国成像技术的典型代表。目前,我国处于运行工作状态的成像光谱仪包括OE-1Hyperion和我国环境与灾害小卫星细带的高光谱传感器[14。研究中所用的高光谱遥感数据多由以上两个成像光谱仪提供。随着需求的增加和传感技术的发展,未来几年我国有望发射更多的星载高光谱遥感传感器。


高光谱成像技术的发展,带动了高光谱遥感数据处理技术的研究热潮,其主要研究方向集中在以下方面:通过辐射校正和几何校正获取更加准确的高光谱数据;高光谱数据特征提取和波段选择技术;高光谱数据压缩技术;混合像元解混及亚像元定位技术;高光谱图像地物分类及识别技术。

 

 


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