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超高光普成像技术有哪些类型?其发展趋势是怎样的?

发布时间:2023-03-30
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​在遥感技术的领域里,超光谱成像技术是一种新型技术,它将光学、光谱学、电子技术、精密机械、计算机技术集于一体,在当前可见红外遥感器的前沿科学领域里,与以往的成像技术里独个波段不同,是一门成像技术、光谱测量技术的整体,该技术能得到一个数据立方图,包括了二维矩阵空间信息、光谱反射率信息、随波长分布的光谱辐射信息。本文对超高光谱成像技术的类型及发展趋势做了简要的介绍。

在遥感技术的领域里,超光谱成像技术是一种新型技术,它将光学、光谱学、电子技术、精密机械、计算机技术集于一体,在当前可见红外遥感器的前沿科学领域里,与以往的成像技术里独个波段不同,是一门成像技术、光谱测量技术的整体,该技术能得到一个数据立方图,包括了二维矩阵空间信息、光谱反射率信息、随波长分布的光谱辐射信息。本文对超高光谱成像技术的类型及发展趋势做了简要的介绍。

高光谱成像仪

超高光普成像技术的类型:

根据光谱分辨率超光谱成像技术可以分为超光谱型、超高光谱型和多光谱型,多光谱光谱分辨率为10-1数量级;光谱分辨率在10-2数量级时称为高光谱;超光谱光谱分辨率为10-3数量级。高光谱成像技术具有上百个波段、光谱分辨率几个纳米、波段窄、光谱范围广(200-2500nm)和图谱合一等特点。优势在于采集到的图像信息量丰富,识别度较高和数据描述模型多。由于物体的反射光谱具有“指纹”效应,不同物体不同谱,同物一定同谱的原理来分辨不同的物质信息。

由于超光谱成像光谱分辨率高、波段连续性强、获得目标的精细光谱特征信息,所以与多光谱传感器相比更具优势。在0.4~2.5nm范围内,超光谱成像可细分成几十个甚至几百个波段,分辨率一般为5~10nm。在超多段光谱成像中,若以波长为横轴,灰度值为纵轴,在各通道的灰度值上,图像上的每一个像元点都可以形成一条精细的光谱特征曲线,由此构成超多维光谱空间。

超高光谱成像光谱仪可以在几十乃至几百个波段范围内获取地物的光谱特征信息,应用于可见光、近红外、远红外等波段,使地物的分类和识别能力有了很大提高,其应用领域诸多,前景较高的有:农业、林业、地质、军事遥感等。


超高光普成像技术的发展趋势:

对未来的发展趋势,超光谱成像技术主要为四个方面来发展:

(1)通过对大量物质光谱特征的获取,建立标准的数据库。

(2)新物质、新技能的发展标志着成像光谱仪的诞生,它轻小性能更好。

(3)大量传感器、存储介质、读出电路等技能的发展,促进超光谱成像技术向更高方向发展。

(4)更高效、快捷处理光谱、图像数据,满足进一步实时处理的需要。

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