光谱

光谱分辨率:可以被探测的最小波长间隔

一般来说,传感器的波段数越多,波段宽度越窄,光谱分辨率越高,地面物体的信息越容易区分和识别针对性越强。成像光谱仪所得到的图像在对地表植被和演示的化学成分分析中具有重要意义,因为高光谱遥感能提供丰富的光谱信息,足够的光谱分辨率可以区分出那些具有诊断性光谱特征的地表物质。


与光谱分辨率相对的是空间分辨率

指遥感图像上能够详细区分的最小单元的尺寸或大小,是用来表征影像分辨地面目标细节的指标,通常用像元大小、像解率或视场角来表示。

(简单说就是遥感影像上能够识别的两个相邻地物的最小距离,空间分辨率越高,其识别物体的能力越强)

空间分辨率是评价传感器性能和遥感信息的重要指标之一,也是识别地物形状大小的重要依据。


高空间分辨率图像具有低的光谱分辨率,相应的波段数较少。


遥感技术

遥感技术是从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线,对目标进行探测和识别的技术。


什么是高光谱?

光谱分辨率0.01λ数量级范围内的光谱图象称为高光谱图像(Hyperspectral Image)

遥感技术经过20世纪后半叶的发展,无论在理论上、技术上和应用上均发生了重大的变化。其中,高光谱图像技术的出现和快速发展无疑是这种变化中十分突出的一个方面。通过搭载在不同空间平台上的高光谱传感器,即成像光谱仪,在电磁波谱的紫外、可见光、近红外和中红外区域,以数十至数百个连续且细分的光谱波段对目标区域同时成像。在获得地表信息的同时,也获得其光谱信息,第一次真正做到了光谱与图像的结合。


与多光谱遥感影像相比?

高光谱影像不仅在信息丰富程度方面有了极大的提高,在处理技术上,对该类光谱数据进行更为合理、有效的分析处理提供了可能。因而,高光谱图像技术所具有的影响及发展潜力,是以往技术的各个发展阶段所不可比拟的,不仅引起了遥感界的关注,同时也引起了其它领域(如医学、农学、视频等)的极大兴趣。


高光谱的特点

最大的特点是将成像技术与光谱探测技术结合,在对目标空间特征成像的同时,对每个空间像元(像素点)经过色散形成几十个乃至几百个窄波段以进行连续的光谱覆盖。这样形成的数据可以用“三维数据块”来形象的描述。



什么是多光谱(图像)

多光谱图像是指包含很多带的图像,有时只有3个带(彩色图像就是一个例子),但是有时候要多得多,甚至上百个。每个带是一幅灰度图像,它表示根据用来产生该带的传感器的敏感度得到的场景亮度

在这样一幅图像图像中,每个像素都跟一个由像素在不同带的数值串(也就是一个矢量)相关。这个数传就被称为像素的光谱标记


光谱相机相比RGB的优势在哪里

多光谱照相机是在普通航空照相机的基础上发展而来的。多光谱照相是指在可见光的基础上向红外光和紫外光两个方向扩展,并通过各种滤光片和分光器与多种感光胶片的组合,使其同时分别接受同一目标在不同窄光谱带上所辐射或反射的信息(即可得到目标的几张不同光谱带的照片)

多光谱照相机可分为三类:

①多镜头型多光谱照相机:具有4-9个镜头,每个镜头各有一个滤光片,分别让一种窄光谱的光通过。

用多个镜头同事拍摄同一景物,用一张胶片同时记录不同光谱带的图像信息

②多相机型多光谱照相机:是由几台照相机组合在一起,各台照相机分别带有不同的滤光片,分别接收景物的不同光谱带上的信息,同时拍摄统一景物,各获得一套特定光谱带的胶片。

③光束分离性多光谱照相机:采用一个镜头拍摄景物,用多个三棱镜分光器将来自景物的光线分离为多干波段的光束,用多套胶片分别将胳膊短的光信息记录下来。

这三种多光谱照相机中,光束分离性的优点是:结构简单,图像重叠精度高,但成像质量差;多镜头和多相机型照相机也难准确地对准统一地方,重叠経度差,成像质量也差,同时,重叠的处理时间也较长。

注:窄光谱就是单色或单波长的光.

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