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解析高光譜成像儀的成像系統(tǒng)和使用優(yōu)勢(shì)
高光譜成像儀是一款*集成的高光譜傳感器，其波段范圍是VNIR（400-1000nm）。他的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)在于將光譜儀和完整的數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)模塊集成到一個(gè)盒子，同時(shí)還集成了GPS/IMU慣導(dǎo)系統(tǒng)。
高光譜成像系統(tǒng)：
為一個(gè)典型的高光譜成像系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。系統(tǒng)主要由面陣相機(jī)、分光設(shè)備、光源、傳輸機(jī)構(gòu)及計(jì)算機(jī)軟硬件等五部分構(gòu)成。光源是高光譜成像系統(tǒng)的一個(gè)重要部分，它為整個(gè)成像系統(tǒng)提供照明；分光設(shè)備是高光譜成像系統(tǒng)的核心元件之一，分光設(shè)備通過(guò)光學(xué)元件把寬波長(zhǎng)的混合光分散為不同頻率的單波長(zhǎng)光，并把分散光投射到面陣相機(jī)上； 相機(jī)是高光譜成像系統(tǒng)的另一個(gè)核心元件，光源產(chǎn)生的光與被檢測(cè)對(duì)象作用后成為物理或化學(xué)信息的載體，然后通過(guò)分光元件投射到面陣相機(jī)；計(jì)算機(jī)軟件和硬件用來(lái)控制高光譜成像系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)，針對(duì)特定的應(yīng)用進(jìn)行圖像和光譜數(shù)據(jù)的處理與分析，同時(shí)還可以為高光譜圖像提供存儲(chǔ)空間。
高光譜的優(yōu)勢(shì)：
隨著高光譜成像儀的光譜分辨率的提高，其探測(cè)能力也有所增強(qiáng)。因此，與全色和多光譜成像相比較，高光譜成像有以下顯著優(yōu)勢(shì)。
1、有著近似連續(xù)的地物光譜信息。高光譜影像在經(jīng)過(guò)光譜反射率重建后，能獲取與被探測(cè)物近似的連續(xù)的光譜反射率曲線，與它的實(shí)測(cè)值相匹配，將實(shí)驗(yàn)室中被探測(cè)物光譜分析模型應(yīng)用到成像過(guò)程中。
2、對(duì)于地表覆蓋的探測(cè)和識(shí)別能力極大提高。高光譜數(shù)據(jù)能夠探測(cè)具有診斷性光譜吸收特征的物質(zhì)，能準(zhǔn)確的區(qū)分地表植被覆蓋類(lèi)型，道路地面的材料等。
3、地形要素分類(lèi)識(shí)別方法是多種多樣的。影像分類(lèi)既可以采用如貝葉斯判別、決策樹(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)的模式識(shí)別方法，也可以采用基于被探測(cè)物的光譜數(shù)據(jù)庫(kù)的光譜進(jìn)行匹配的方法。分類(lèi)識(shí)別特征是既可以采用光譜診斷特征，也可以采用特征選擇與提取。
4、地形要素的定量和半定量分類(lèi)識(shí)別將成為可能。在高光譜影像中能估計(jì)出多種被探測(cè)物的狀態(tài)參量，大大的提高了成像高定量分析的精度和可靠性。
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