來源:賽斯拜克 發(fā)表時間:2023-06-06 瀏覽量:709 作者:awei
高光譜成像(Hyperspectral Imaging)是一種同時獲取物體不同波長區(qū)間上多個連續(xù)光譜的技術(shù)。它通過在很多離散波段上采集光譜信息,形成高維光譜數(shù)據(jù),并結(jié)合計算機處理和成像技術(shù),在二維或三維圖像上呈現(xiàn)目標(biāo)物體的多波段光譜特征。光譜掃描則是高光譜成像技術(shù)的一部分,它涉及到在不同波長區(qū)間上采集連續(xù)的光譜數(shù)據(jù),并記錄下每個波段的光譜信息。通過光譜掃描技術(shù),可以獲取到物質(zhì)的光譜反射率和吸收率等信息,進(jìn)而對物體的成分及表面狀態(tài)進(jìn)行分析和識別。
高光譜成像是一種新興的技術(shù),可以在儀器的視場范圍內(nèi)同時快速測量和分析多個物體的光譜構(gòu)成.這些成像系統(tǒng)用在多個工業(yè)和商業(yè)領(lǐng)域,比如高速在線檢測和嚴(yán)密的質(zhì)量控制工序.
一般說來,在加工應(yīng)用中捕捉精確的光譜信息,面臨著機器視覺系統(tǒng)簡單或單點光譜(single-point)測量的問題.這些儀器系統(tǒng)的成本很高,且它們只可以在整個產(chǎn)品中進(jìn)行小范圍采樣,導(dǎo)致了采樣率較低.
然而高光譜成像不同,可以進(jìn)行大批量檢查.并且可以偵查出任何產(chǎn)品的化學(xué)組成或光譜信號,只要在它的視場范圍內(nèi).并且在圖像中,可以根據(jù)已經(jīng)建立起來的譜庫,用不同顏色標(biāo)識出存在或者不存在的材料.
光譜分辨率在10l數(shù)量級范圍內(nèi)的光譜圖像稱為高光譜圖像(hyperspectralimage)。遙感技術(shù)經(jīng)過20世紀(jì)后半葉的發(fā)展,無論在理論上、技術(shù)上和應(yīng)用上均發(fā)生了重大的變化。其中,高光譜圖像技術(shù)的出現(xiàn)和快速發(fā)展無疑是這種變化中十分突出的一個方面。通過搭載在不同空間平臺上的高光譜傳感器,即成像光譜儀,在電磁波譜的紫外、可見光、近紅外和中紅外區(qū)域,以數(shù)十至數(shù)百個連續(xù)且細(xì)分的光譜波段對目標(biāo)區(qū)域同時成像。在獲得地表圖像信息的同時,也獲得其光譜信息,第一次真正做到了光譜與圖像的結(jié)合。與多光譜遙感影像相比,高光譜影像不僅在信息豐富程度方面有了極大的提高,在處理技術(shù)上,對該類光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行更為合理、有效的分析處理提供了可能。因而,高光譜圖像技術(shù)所具有的影響及發(fā)展?jié)摿?,是以往技術(shù)的各個發(fā)展階段所不可比擬的,不僅引起了遙感界的關(guān)注,同時也引起了其它領(lǐng)域(如醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)等)的極大興趣。