高光譜成像儀采用高度集成的機(jī)械設(shè)計(jì)和經(jīng)過圖像校正的光學(xué)設(shè)計(jì)，可以真正實(shí)現(xiàn)無光學(xué)像差的成像。同時(shí)，該設(shè)計(jì)考慮了良好的光通效率，既滿足實(shí)驗(yàn)室的使用性能，同時(shí)也能夠滿足工業(yè)在線的長期使用的穩(wěn)定性需求，是一種以透射光柵為分光元件的成像光譜儀。通過將此光譜成像儀安裝到CCD攝像機(jī)，可以通過空間掃描獲得物體的圖像和連續(xù)光譜信息。
該儀器的工作方式主要為推掃式，為了實(shí)現(xiàn)掃描過程，一般利用外接掃描平臺(tái)帶動(dòng)光譜儀運(yùn)行；由于掃描平臺(tái)比較笨重，且增加了耗電量，給野外工作帶來諸多不便，所以現(xiàn)在新型的成像光譜儀取消了掃描平臺(tái)，改為內(nèi)置式掃描設(shè)計(jì)，光譜成像減輕了整機(jī)重量和能耗，而且可以直接進(jìn)行垂直向下測(cè)量，更利于野外使用。
該儀器的光譜分辨率小于10nm，傳感器在可見光和近紅外區(qū)域可達(dá)數(shù)百個(gè)波段，而且測(cè)量結(jié)果以圖像方式表達(dá)出來，每一個(gè)像元均由光譜曲線組成，可以更為準(zhǔn)確地獲取目的物的反射光譜。
通過高光譜成像獲取待測(cè)物的高光譜圖像包含了待測(cè)物的豐富的空間、光譜和輻射三重信息。這些信息不僅表現(xiàn)了地物空間分布的影像特征，同時(shí)也可能以其中某一像元或像元組為目標(biāo)獲取它們的輻射強(qiáng)度以及光譜特征，影像、輻射與光譜是高光譜圖像中的3個(gè)重要特征，這3個(gè)特征的有機(jī)結(jié)合就是高光譜圖像。
該儀器推掃出的高光譜圖像數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)立方體，通常圖像像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)分別用z和Y來表示，光譜的波長信息以表示。該數(shù)據(jù)立方體由沿著光譜軸的以一定光譜分辨率間隔的連續(xù)二維圖像組成。
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