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高光譜是利用很多窄的電磁波波段獲取物體有關數據的技術，它可在電磁波的紫外、可見光、近紅外、中紅外以至熱紅外區域，獲取許多非常窄且光譜連續的圖像數據，為每個像元提供數十至數百個窄波段(通常波段寬度<10nm)光譜信息，能產生一條完整而連續的光譜曲線。高光譜具有多波段、高分辨率和圖譜合一的特點，把二維圖像和光譜技術融為一體。
高光譜圖像可以用“三維數據塊”來形象地描述，其中x和y表示二維平面像素信息坐標軸，第三維(λ軸)是波長信息坐標軸。高光譜圖像集樣本的圖像信息與光譜信息于一身。圖像信息可以反映樣本的大小、形狀、缺陷等外部品質特征，由于成分不同對光譜吸收也不同，在某個特定波長下圖像對某個缺陷會有較顯著的反映，而光譜信息能充分反映樣品內部的物理結構、化學成分的差異。這些特點決定了高光譜圖像技術在農產品內外部品質的檢測方面的優勢。
由光源、光譜成像儀、圖像采集卡、暗箱、數據處理軟件、位移平臺等構成了典型的高光譜成像裝置。高光譜成像技術有基于濾片的高光譜成像系統和基于圖像光譜儀的高光譜圖像系統兩種。高光譜成像技術在農業中有著廣泛的應用前景，它能同時獲得待測農產品樣品豐富的圖像和光譜信息，進而對農產品進行快速無損檢測和綜合評價。
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