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高光谱成像仪有几种扫描方式?各自有什么特点?

发布时间:2023-11-17
浏览次数:263

高光谱成像仪​所对应的系统瞬时视场通常为毫弧度量级,而仪器的总视场往往要求几度甚至几十度,为了扩大视场,需要实行扫描成像,通过扫描建立三维“数据立方”。目前,高光谱成像仪的描方式主要有:扫摆式、推扫式、画幅式及快照式等。本文对此作了详细的介绍,感兴趣的朋友可以了解一下!

高光谱成像仪所对应的系统瞬时视场通常为毫弧度量级,而仪器的总视场往往要求几度甚至几十度,为了扩大视场,需要实行扫描成像,通过扫描建立三维“数据立方”。目前,高光谱成像仪的描方式主要有:扫摆式、推扫式、画幅式及快照式等。本文对此作了详细的介绍,感兴趣的朋友可以了解一下!

高光谱成像仪

扫摆式扫描:

扫摆式扫描主要是对单点进行光谱测量,然后通过二维扫描获取完整的二维空间信息与一维光谱信息,其扫描方式如下图所示。

-扫摆式扫描

推扫式扫描:

推扫式扫描是对一维单线(垂直轨道方向)进行光谱测量,然后另一维扫描(即沿轨方向)获取完整的二维空间信息,其扫描方式如下图所示。

推扫式扫描

画幅式扫描:

画幅式是同时对二维视场进行探测,不用通过光机扫描。探测器采用二维面阵探测器,探测靶与二维视场一致。整个系统的机构简单,体积减小、功耗降低,改善了扫描方式,使得系统不被扫描速度限制,只受探测器时间常数的影响,另外对目标辐射探测的相应灵敏度也有相应提高。其扫描方式如下图所示。

画幅式扫描

窗口式扫描:

与之相似的还有一种扫描方式是窗口式扫描,下图窗口式扫描的信息获取过程。画幅式完全不需要扫描,每次探测皆为同一目标位置的准单色图谱信息,后期处理较为简单;而窗口式则需要扫描,每次获取的是目标的不同位置的不同谱段信息,后期需要较为复杂的图像重构过程。

窗口式扫描

快照式扫描:

快照式扫描作为一个新型的图像信息获取方式,其三维数据立方的建立无需进行扫描。主要通过3种形式获得:一种是视场分割技术;二是计算层析的方式;三种是孔径编码技术。其扫描方式如下图所示。

快照式扫描

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