快照式光譜成像技術有哪些類型？快照式光譜成像技術光譜采集與重構(gòu)過程是怎樣的？下文對此作了詳細的介紹，對高光譜成像知識感興趣的朋友不妨了解一下！

快照式光譜成像技術的類型：

傳統(tǒng)快照式光譜成像技術主要有以下3類：

1.基于圖像分割方式的積分場（IFS）光譜成像技術、圖像映射（IMS）光譜成像技術、像素級濾光（MS-PPF）光譜成像技術、結(jié)構(gòu)光場（SI-LF）光譜成像技術等。其通過將像面切割成多個小塊，對每一小塊像面由棱鏡、光柵或濾光片進行分光，然后將同一光譜通道的像面進行拼接或計算重構(gòu)，得到高光譜圖像；

2.基于孔徑分割方式的復眼成像（MSI-TOMBO）光譜成像技術、像面分塊濾光（MS-ITF）光譜成像技術、多孔徑漸變?yōu)V光（SI-MALVF）光譜成像技術、多孔徑傅里葉變換（SHIFT）光譜成像技術等。其通過微透鏡或像移元件復制多個孔徑，對每一像面利用F-P濾光片、漸變?yōu)V光片、傅里葉干涉儀或二元全息光柵在不同波段下分光成像，然后進行光譜組合或計算重構(gòu)，得到高光譜圖像；

3.基于光路分割方式的分束器（SI-BS）光譜成像技術、濾光片堆棧（SI-FS）光譜成像技術、圖像復分（IRIS）光譜成像技術等。其通過分束器將成像光束分成多路，每一路通過不同波段的濾光片分別成像，然后進行光譜組合，得到高光譜圖像。

快照式光譜成像技術光譜采集與重構(gòu)過程：

傳統(tǒng)快照式光譜成像技術相當于拓展了光譜采樣單元，以空間換時間的方式增大了光譜采集效率，這使得在單位時間內(nèi)入射光能量一定的情況下，到達單個探測器像元的光能量減小，從而導致信噪比下降。究其終因可以從兩方面進行分析：

1、光學系統(tǒng)設計與探測器性能；

2、光譜圖像的采集與重構(gòu)方法。

探測器技術隨著半導體工藝的發(fā)展，其信噪比指標必然有所改善，即使如此，隨著光譜通道的增多，傳統(tǒng)快照式光譜成像技術在光學設計及結(jié)構(gòu)上將更加龐大復雜，不利于系統(tǒng)穩(wěn)定運行。因此根本的解決方法應從光譜圖像的采集與重構(gòu)方式入手。

傳統(tǒng)快照式的光譜成像技術基于奈奎斯特-香農(nóng)采樣定理，在空間與光譜維上進行均勻全采樣，為了得到高分辨率光譜圖像，需要對目標空間與光譜維度進行大規(guī)模測量。傳統(tǒng)快照式光譜成像技術中光譜的采集與重構(gòu)過程如下：

1.光譜的采集

傳統(tǒng)光譜成像技術為了實現(xiàn)光譜采集，采用棱鏡、光柵或窄帶濾光片分光，得到一系列不同波長的窄帶光譜，為了實現(xiàn)單次曝光采集，傳統(tǒng)快照式光譜成像技術通過拓展采集焦面進行光譜采集，從而導致單位時間內(nèi)入射至單個像素的能量小，信噪比低；

2.光譜的重構(gòu)

傳統(tǒng)光譜成像技術對空間信息與光譜信息均勻采樣，忽略了目標的光譜稀疏特性，因而在滿足高光譜分辨率的同時，犧牲了空間分辨率和信噪比。