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什么是高光谱遥感技术?高光谱遥感技术的构成是怎样的?

发布时间:2024-04-03
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​什么是高光谱遥感技术?高光谱遥感是高光谱分辨率遥感(HRS)的简称,它是在电磁波谱的可见光、近红外、中红外和热红外波段范围内,获取许多非常窄的光谱连续的影像数据的技术。本文对高光谱遥感技术的构成做了介绍。

什么是高光谱遥感技术?高光谱遥感是高光谱分辨率遥感(HRS)的简称,它是在电磁波谱的可见光、近红外、中红外和热红外波段范围内,获取许多非常窄的光谱连续的影像数据的技术。本文对高光谱遥感技术的构成做了介绍。

高光谱成像系统

什么是高光谱遥感技术?

高光谱遥感是高光谱分辨率遥感(HRS)的简称,它是在电磁波谱的可见光、近红外、中红外和热红外波段范围内,获取许多非常窄的光谱连续的影像数据的技术。国际遥感界将光谱分辨率达纳米(nm)数量级的遥感技术称之为高光谱遥感技术(Hyperspectral)。

在成像过程中,高光谱遥感技术利用成像光谱仪以纳米级的光谱分辨率,以几十或几百个波段同时对地表地物成像,能够获得地物的连续光谱信息,实现了地物空间信息、辐射信息、光谱信息的同步获取,因而在相关领域具有巨大的应用价值和广阔的发展前景。


高光谱遥感技术的构成:

高光谱遥感技术是集新型探测器技术、精密光学机械、微弱信号探测、高速信号处理技术、计算机信息处理技术为一体的综合性技术。属于多学科交叉技术。它主要由高光谱遥感信息获取系统一一成像光谱仪和高光谱图像信息处理系统二大部分组成。高光谱遥感中的关键技术有:

1.新型探测器焦平面技术

首先,成像光谱仪的发展是依赖于探测器焦平面技术的发展。目前世界上用于可见光、近红外波段的硅焦平面探测器技术已十分成熟,国际上已有多种采用面阵CCD的高质量成像光谱仪。而红外波段的成像光谱仪的发展更是受益于红外焦平面器件性能的提高,在短波红外光谱段,目前常用的器件有InSb,HgCdTe等。

2.新型的光谱仪技术和精密光学技术

成像光谱仪系统中的光谱仪是整个系统中的核心部分。除了光栅和组合棱镜等色散器件,许多新分光谱技术也被纷纷采用,目前常用的有傅里叶变换光谱仪、渐变滤光片光谱仪、旋转滤光片轮光谱仪、声光调制器光谱仪等。

3.高速信号处理技术

为了既能记录更多的有效信息,又能减少数据记录和传输的压力,针对成像光谱数据的实时无损压缩技术应运而生,成为数据处理的一个新的研究领域。目前计算机技术的飞速的发展,也带动了各种记录技术的发展,尤论是磁带、磁盘、光盘等设备,它们的记录速度、容量在不断的上升,而价格却在不断下降,这大大促进了高光谱遥感技术的发展。

4.高光谱遥感数据定量化技术

从高光谱遥感的应用要求出发,数据必须从定性的解释走向定量的计算,只有这样才能充分发挥高光谱数据的优越性。因此,成像光谱仪的光谱和辐射定标以及数据的定量化反演就变得非常重要。

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