什么是高光譜成像技術？高光譜成像技術是利用高光譜成像儀逐一拍攝相鄰單波長光信號，然后融合所有波長的圖像以形成樣本的高光譜圖像，因而有著圖譜合一的獨特優(yōu)勢。本文對高光譜成像技術的類型及優(yōu)勢做了介紹，對此感興趣的朋友可以了解一下！

高光譜成像技術的簡介：

光譜技術是一種基于光的散射、發(fā)射或吸收信息來檢測樣品內部結構或成分含量的技術，而成像技術則是通過探測器得到樣品的高清晰度圖像從而對其空間上的特性進行分析。這兩種技術是光電技術中的兩個重要領域，原本按照各自的道路發(fā)展，然而從20世紀60年代開始，隨著遙感技術的興起，學者們開始熱衷于對地表勘探和空間探索的研究，而單獨獲取光譜或圖像信息已經無法滿足相關研究的需求了。因此將光譜以及圖像信息結合在一起的技術手段成為當前的重要需求，這就極大地促進了光譜與成像技術二者的結合，成像光譜技術由此應運而生。依據光譜分辨率，成像光譜技術能被分成以下三類：

1.超光譜成像技術：將可見/近紅外波段范圍分為上千個相鄰窄波長，其分辨率Δλ= 0.001λ數量級。

2.高光譜成像技術：將可見/近紅外波段范圍分為幾十至數百個相鄰窄波長，其分辨率△λ=0.01λ數量級。

3.多光譜成像技術：將可見/近紅外波段范圍僅分為幾個相鄰窄波長，其分辨率△λ=0.1λ數量級。

高光成像技術的原理：

高光譜成像技術可以為每個像元提供數十甚至數百個窄波段光譜信息，這些光譜信息能夠形成一條完整的連續(xù)的光譜曲線。高光譜圖像數據是三維的，可以用“三維數據塊”來描述。它不僅包含了以x和y為坐標軸的二維平面像素信息，還包含了以λ為坐標軸的三維波長信息。

因為高光譜技術是成像技術和光譜技術的結合，所以高光譜對所采集的樣本的光譜信息不僅能夠反映樣本的大小、形狀、缺陷等外部品質特征，還可以反映樣品內部的物理結構和化學成分的差別。這些特征充分證明了高光譜成像技術在無損檢測方面要優(yōu)于其他檢測技術。

高光譜成像技術的優(yōu)勢：

1.光譜分辨率較高

高光譜成像所用的光譜儀在可見-近紅外光譜范圍內被劃分為上百個波段，分辨率在2.8-5nm之間，波段的劃分跟多光譜技術相比顯得更為精細，并且是連續(xù)分布，能夠反映的信息量也得到了極大的提高。

2.波長覆蓋范圍較廣

高光譜成像的光譜儀的光譜覆蓋范圍為：紫外（200-400nm）、可見光（400-760nm）、近紅外（760-2560nm）以及波長范圍大于2560nm的區(qū)域，波長覆蓋范圍很廣。

3.圖像和光譜信息集于一體，信息反映全面

高光譜成像技術是一種新興的信息融合檢測技術，它集光譜信息和圖像信息于一體。它在準確的反映待測樣本表面上的圖像信息的同時也能夠夠采集到樣本內部各點或線的光譜信息，使得其能夠進一步的確定樣本內的結構組成和成分信息，因此可以檢測出待測樣本的全部所需信息。

4.無需前處理、無污染、方便快捷

高光譜成像技術采用具有極強穿透能力的光，在對待測樣本進行檢測的時候，不需要對待測樣本進行任何的處理，它能夠穿透塑料或者玻璃來對待測樣本直接的檢測，同時也不用使用任何的化學試劑。相對于傳統(tǒng)的分析方法而言，在不會導致環(huán)境污染的同時也可以節(jié)約大量的化學試劑的使用費用。儀器測定時間短。

5.無破壞性

無破壞性也是高光譜成像技術的一大特點，因為它的無破壞性使得高光譜成像技術可以對果蔬、谷物和肉類等多種農副產品進行無損檢測。在農產品的儲藏庫中安裝高光譜自動檢測裝置，可實現(xiàn)儲藏品的自動檢測，節(jié)省大量人力、物力和時間。

6.測定速度快

高光譜圖像的原始光譜信息必須由計算機進行原始數據的處理和分析，在獲得待測樣本的原始數據后即可立即獲得定性或定量的結果，整個分析所需時間大約在2分鐘之內，并且能夠根據同一原始光譜數據的處理分析得出待測樣本各種組成或性質數據。