高光谱成像仪是什么

高光谱成像仪是新一代传感器。在20世纪80年代初正式开始研制。研制这类仪器的主要目的是想在获取大量地物目标窄波段连续光谱图像的同时，获得每个像元几乎连续的光谱数据，因而称为成像光谱仪。目前成像光谱仪主要应用于高光谱航空遥感。在航天遥感领域高光谱也开始应用。

高光谱成像技术是基于非常多窄波段的影像数据技术，它将成像技术与光谱技术相结合，探测目标的二维几何空间及一维光谱信息，获取高光谱分辨率的连续、窄波段的图像数据。目前高光谱成像技术发展迅速，常见的包括光栅分光、声光可调谐滤波分光、棱镜分光、芯片镀膜等。高光谱成像仪可以应用在食品安全、医学诊断、航天领域等领域。

高光谱图像：

所谓高光谱图像就是在光谱维度上进行了细致的分割，不仅仅是传统所谓的黑、白或者R、G、B的区别，而是在光谱维度上也有N个通道，例如：我们可以把400nm-1000nm分为300个通道。因此，通过高光谱设备获取到的是一个数据立方，不仅有图像的信息，并且在光谱维度上进行展开，结果不仅可以获得图像上每个点的光谱数据，还可以获得任一个谱段的影像信息。

高光谱成像技术是基于非常多窄波段的影像数据技术，它将成像技术与光谱技术相结合，探测目标的二维几何空间及一维光谱信息，获取高光谱分辨率的连续、窄波段的图像数据。目前高光谱成像技术发展迅速，常见的包括光栅分光、声光可调谐滤波分光、棱镜分光、芯片镀膜等。

高光谱遥感：

高光谱遥感是通过高光谱传感器探测物体反射的电磁波而获得地物目标的空间和频谱数据，成立于20世纪初期的测谱学就是它的基础。高光谱遥感的出现使得许多使用宽波段无法探查到的物体，更加容易被探测到，所以高光谱遥感的出现时成功的是革命性的。

高光谱成像仪是指用光谱分辨率很高的连续的光谱通道对地物持续遥感傅里叶红外光谱仪。高光谱成像仪同时具有高空间分辨，高光谱分辨和高瞬时清晰度，具备的效能。这种先进的高光谱成像仪广泛用于遥感测量，识别和量化分析应用，是外场测量理想的多功能高光谱遥感仪器设备。

高光谱成像仪系统的具备极高的采集速率，非常高的空间和光谱分辨率，并提供基于图像锐度和低畸变的高质量的图像。由于高光谱成像仪的高光谱及空间分辨率和高速，低重量和低功耗等特点，非常适合有高光谱数据的采集及获取。通过专门的软件包和配有触控界面高性能数据采集单元，确保用户可以在飞行过程中即完成高光谱数据影像的拼接及处理。从而实现了400nm-2500nm光谱范围内连续谱段光强及优质空间影像的配准。

高光谱成像仪也是视频型高光谱成像光谱仪，具有强大的时间分辨率，一套高光谱成像仪可同时获得空间，光谱和时间分辨(瞬态)的高光谱信息，具有特殊的捕捉快速事件的能力，从而使得高光谱成像仪体积更小，更为方便携带和野外现场使用。高光谱成像仪每秒可获得10000个高光谱图像立方体数据，可监测到包括火箭发射，爆炸等快速过程，在生命科学和医学领域，它可以监测到血氧变换等信息。

高光谱成像是相对多光谱成像而言，高光谱成像方法获得的高光谱图像与多光谱图像相比具有更丰富的图像和光谱信息。如果根据传感器的光谱分辨率对光谱成像技术进行分类，光谱成像技术一般可分成3类。

多光谱仪——光谱分辨率在0.1λ数量级范围内称为多光谱，传感器在可见光和近红外区域一般只有几个波段，不能成像。

高光谱仪——光谱分辨率在0.01λ数量级范围内称为高光谱，这样的传感器在可见光和近红外区域有几十到数百个波段，光谱分辨率可达nm级，但不能成像。

高光谱成像仪——光谱分辨率小于10nm，传感器在可见光和近红外区域可达数百个波段，而且测量结果以图像方式表达出来，每一个像元均由光谱曲线组成，可以更为准确地获取目的物的反射光谱。比起高光谱仪，高光谱成像仪对样品的测量定位更为精准。

众所周知，光谱技术能检测到被测物体的物理结构、化学成分等指标。多光谱仪及高光谱仪是基于点的测量，而高光谱成像仪的测量所得到是目的物面上的光谱图。因此，高光谱成像技术是光谱分析技术和图像分析技术发展的必然结果，是二者结合的产物。高光谱成像技术不仅具有光谱分辨能力，还具有图像分辨能力，利用高光谱成像技术不仅可以对待检测物体进行定性和定量分析，而且还能进对其进行定位分析。