為了更好地識(shí)別、檢測(cè)或分析材料的特性，我們首先需要根據(jù)其光譜特征，考察光與材料的交互作用。類似于指紋的唯一性，每一種材料都具有獨(dú)特的光譜特征，這些特征可以通過材料的光譜進(jìn)行識(shí)別，進(jìn)而了解材料在不同波長(zhǎng)下反射、透射或發(fā)射的光量。

光譜成像是一項(xiàng)結(jié)合了光譜測(cè)量與數(shù)字成像的技術(shù)。標(biāo)準(zhǔn)相機(jī)能夠捕捉可見光譜中的紅光、藍(lán)光和綠光，而光譜成像相機(jī)能夠捕捉的波長(zhǎng)范圍更加廣泛，小到紫外波長(zhǎng)，大到可見光和紅外波長(zhǎng)。其具備的廣譜特性能夠通過材料的顏色或化學(xué)差異，輕易地識(shí)別并分離肉眼難以區(qū)分的物質(zhì)。

光譜成像可以分為多光譜成像(MSI)和高光譜成像(HSI)，主要區(qū)別在于兩者的光譜分辨率。高光譜相機(jī)相機(jī)能夠連續(xù)測(cè)量無數(shù)窄波段的光，而多光譜相機(jī)僅僅能夠測(cè)量幾個(gè)離散的波段。

高光譜相機(jī)擁有更高的光譜分辨率，使用戶能夠辨識(shí)更加微小的細(xì)節(jié)。得益于這種高感知力，高光譜相機(jī)相機(jī)成為多種場(chǎng)合的理想之選。例如，可以用來分類食物或垃圾，檢測(cè)和分類皮膚損傷，還可以用來分析植物疾病和應(yīng)激反應(yīng)。