高光谱相机为什么采用线扫描方式?

一般的相机都是一次性直接成像的，因为他们采用的面阵传感器对图像进行一次性接收。高光谱相机的成像方式与众不同，采用线扫描技术进行成像。本文将探讨采用线扫描方式的高光谱相机的原因。

高光谱相机基于探测器和成像光谱仪，其中高光谱成像仪用到一种技术——线扫描，它也被称作线扫描高光谱相机、高光谱扫描仪、线扫描高光谱成像仪、高光谱仪、高光谱成像仪。这款扫描仪主要使用分光镜传感器来获取图像，被广泛地用于遥感技术、生产线检测和材料分析等领域。基于以上例子一般高光谱相机也是用到了线扫描的技术。通过搭载设备中的扫描仪和移动方向成垂直移动获得物体二维信息。推扫式扫描是一种按照设备扫描方向排列扫描物体的方式，其方向是垂直于物体的运动方向。

在高光谱仪的内部，还有一个特殊的装置。这个装置叫做电荷耦合器件(Charge-CoupledDevice，简称CCD)，是一种内置在高光谱仪上的硅芯片。它能够用来探测光，并且作为一种固态电子器件，能够存储和传递点和信息。CCD主要用于线性阵列传感器，在某些情况下也被称为线性CCD传感器或CCD摄像机。CCD以线阵进行排列，称为线阵列。通过CCD线阵列，可减少扫描的次数，能更充分地获取目标光谱。该器件仅对可见光和近红外反应灵敏，对热红外没有反应。

通过线扫描高光谱相机内部的广角系统——平面反射镜采集地面辐射能，并将其反射到反射镜组，再通过聚焦投射到焦平面的阵列探测元件上。这些光电转换元件在感应面响应的同时采光，在转换为电信号的同时成像。如果将探测器排列成线性阵列，就能够同时获取整行的数据。

优势：

①设备体积小、重量较轻;

②设备内部无机械部件，使用寿命较长。

劣势：

因设备与设备之间的灵敏度存在着差异，需要进行校准。