多光譜、超光譜成像技術的原理和區(qū)別
發(fā)布時間:2023-09-15
瀏覽次數(shù):506
多光譜、超光譜成像技術是一種新穎的多維成像技術,由光學二維成像技術和光譜分析技術相結合而形成,可以同時探測到目標的空間信息和光譜信息,已被廣泛的應用于精細農(nóng)業(yè)、地質(zhì)勘查等領域。本文對多光譜、超光譜成像技術的原理和區(qū)別作了介紹,對此感興趣的朋友可以了解一下!
多光譜、超光譜成像技術是一種新穎的多維成像技術,由光學二維成像技術和光譜分析技術相結合而形成,可以同時探測到目標的空間信息和光譜信息,已被廣泛的應用于精細農(nóng)業(yè)、地質(zhì)勘查等領域。本文對多光譜、超光譜成像技術的原理和區(qū)別作了介紹,對此感興趣的朋友可以了解一下!
多光譜、超光譜成像技術的原理:
多光譜、超光譜成像技術不同于傳統(tǒng)的單一寬波段成像技術,而是將成像技術和光譜測量技術相結合,獲取的信息不僅包括二維空間信息,還包含隨波長分布的光譜輻射信息,形成所謂的“數(shù)據(jù)立方”,如下圖所示。豐富的目標光譜信息結合目標空間影像極大提高了目標探測的準確性、擴展了傳統(tǒng)探測技術的功能。
多光譜、超光譜成像技術區(qū)別與聯(lián)系:
多光譜探測技術采用的工作波段較少,一般為10~20個,光譜分辨率在△λ/λ=0.1左右。超光譜探測技術采用更多的工作波段,一般為100~200個,光譜分辨率在△λ/λ=0.01左右。隨著技術的進步,已經(jīng)出現(xiàn)了超高光譜探測技術的概念,即工作波段達到約1000個,Δλ/λ<0.001。
超光譜探測技術的工作波段比多光譜探測技術多,但并不意味前者優(yōu)于后者,它們各有不同的適用場合。多光譜探測設備往往為特定的應用而設計,工作波段數(shù)目和寬度都是經(jīng)過事先優(yōu)化選擇的,適用于一個場合的設備通常不適用其他場合。超光譜探測設備有更高的光譜分辨率,可用于多種工作場合,有更強的適應性,可作為多光譜探測設備波段選擇的研究工具。但是,對于特定的工作環(huán)境和對象,采用多光譜探測技術更經(jīng)濟、簡便,信噪比更高,數(shù)據(jù)處理更簡單。
多光譜、超光譜工作光譜取的應用:
光譜成像技術可根據(jù)不同的需要應用于可見/近紅外波段(0.35~2.5μm)、中波紅外波段(3~5μm)、長波紅外波段(8~μm)等光譜范圍。
可見/近紅外波段是太陽反射光譜區(qū),在該波段探測地表物體的反射可以獲取土壤類型、水體特性、植被分布及軍事裝備、軍隊部署等信息;中波紅外波段可用于探測飛機尾噴氣流、爆炸氣體等高溫物體的輻射光譜特征;長波紅外波段則是實現(xiàn)晝夜戰(zhàn)場偵查、監(jiān)視,識別偽目標、消除背景干擾的主要工作波段,并且也是多種化學物質(zhì)的特征吸收光譜所在區(qū),可用于生化戰(zhàn)劑的探測。
相關產(chǎn)品
-
什么是高光譜,高光譜前景,高光譜科研實驗室應用
高光譜技術,又稱高光譜成像技術(Hyperspectral Imaging, HSI),是一種結合了傳統(tǒng)計算機視覺與光譜分析技術的創(chuàng)新方法。它能夠在特定光譜范圍..
-
光譜儀的應用
光譜儀作為一種強大的分析工具,通過捕捉和分析物質(zhì)與光相互作用產(chǎn)生的光譜信息,為科學研究、工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境監(jiān)測和天文學等多個領域提供了重要的技術支持。本文將詳細介紹..
-
與光譜相關的化學分析儀器及其原理、優(yōu)缺點
?光譜儀作為化學分析中的得力助手,通過捕捉物質(zhì)與光相互作用的微妙信號,揭示了物質(zhì)的內(nèi)在化學信息。本文將詳細介紹五種常見的光譜分析儀器——分光光度計、原子吸收光譜..
-
光譜儀的發(fā)展歷程
光譜儀,這一基于光譜學原理的精密儀器,自其誕生以來,便成為了連接光與物質(zhì)世界的橋梁。它能夠?qū)⒐饩€分解成各個波長的光,并通過探測器檢測記錄下來,為我們揭示光源或物..