Zznjupt

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2018年9月23日
发表者 Zznjupt
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高光谱解析的特点【@《红外高光谱成像原理及数据处理》】

1.高光谱分辨率

       通常的多光谱传感器只有几个波段,其光谱分辨率一般大于100nm,而高光谱传感器的波段数多至几十甚至数百个,光谱分辨率可以达到nm级,一般为10~20nm,个别达到2.5nm(一些比较厉害的高光谱成像仪都不会超过5nm)。

       在遥感技术领域,地物波谱研究已经表明,许多地表物质吸收峰深度一半处的宽度为20~40nm,由于高光谱遥感技术获得的连续波段宽度一般在10nm以内,因此这种技术足以分出那些具有诊断性光谱特征的地表物质。因此,这种程度的分辨率理应足以实施于生物特征识别领域的应用之中。

2.图谱合一

       高光谱遥感获取的地表图像包含了地物丰富的空间分布影像特征辐射光谱三重信息,这些信息表现了地物空间分布的影像特征,同时也可能以其中某一像元或像元组为目标获得它们的辐射强度以及光谱特征。而这三重特征结合就成为了高光谱成像。与单波段图像相比,多出一维光谱信息,在获取地表空间图像的同时,得到每个像元对应的地物光谱信息。

3.光谱波段多,在某一光谱段范围内连续成像

       传统的全色和多光谱遥感器在光谱波段数上是非常有限的,在可见光和反射红外区,其光谱分辨率通常在100nm 量级。而成像光谱仪的光谱波段多,一般是几十个或者上百个,有的甚至高达上千个,而且这些光谱波段一般 在成像范围内都是连续成像,因此,成像光谱仪能够获得地物在一定范围内连续的、精细的光谱曲线。

       按照电磁波谱范围,高光谱遥感采用的电磁波波段可以从紫外到微波波段。遥感器就是通过探测或感测到不同波段电磁波谱的发射、反射辐射能级而成像的。在实际的遥感器设计中,根据不同的目的选择不同的波谱段。

       在目前的高光谱遥感中,使用最多的波段为可见光波段,可见光高光谱设备及相应的数据处理技术目前已发展得较为成熟,但相比于可见光,红外波段具有全天候实时性,不受恶劣天气、自然灾害等影响的特点,并且某些物质在红外波段具有其特有的诊断性特征谱,因此,红外高光谱遥感技术越来越受到重视。

高光谱成像技术及应用介绍