推掃式和凝視型高光譜相機在分光器件、空間分辨率、光譜分辨率、時間分辨率、應用場景都有不同之處,采用的分光方式也不同,下面中達瑞和給大家做了系統整理及對應產品舉例:
一、推掃型高光譜分光方式
色散型分光(Dispersive)
原理:當白光通過棱鏡或光柵時,不同波長的光因折射率或衍射角度差異發生空間分離,形成連續光譜帶。
光學結構:
目標反射光通過前置光學系統聚焦到狹縫。
狹縫光經準直透鏡變為平行光,入射到光柵。
光柵衍射后,不同波長的光以不同角度出射,經聚焦透鏡在探測器上形成光譜分布。
探測器每幀記錄一條空間線的光譜,平臺移動后拼接為完整數據。
代表產品:
VIX系列推掃式高光譜相機:
2. 濾光片型分光(Filter-Based)
原理:通過選擇性透射特定波段的光線實現光譜分離,用一系列窄帶濾光片(或可調諧濾光片)在成像光路中做“波長選擇”,讓探測器每次只接收一個很窄波段的光,通過時間序列或空間并行的方式把幾十到幾百個波段依次采集下來,拼成完整的數據立方體。它與色散型“先把光按波長拉開、再同時記錄”的思路不同,屬于“先選波長、再成像”的策略。
代表產品:SHIS系列高光譜相機
SHIS系列高光譜相機結合了光譜分析和高清數字圖像處理,基于液晶可調諧濾波器(LCTF),應用凝視型高光譜成像技術,在覆蓋可見光到近紅外(400-1000nm)和短波紅外(920-1700nm)的光譜范圍內,通過電控LCTF進行連續細分窄波段分光,對每個波段進行高分辨率的二維面陣成像,進行圖像處理后,獲得完整的高光譜高清圖像序列。
以上就是推掃式和凝視型高光譜相機的分光方式,推掃式高光譜相機的光譜分辨率高,而且幀率較高;而凝視型高光譜相機空間分辨率高,易于部署和使用,兩者都有各自的優勢。