高光谱相机的基本概念和类型划分

成像技术的进步，促进了更清晰、更高分辨率的相机的出现，这就是高光谱相机。很多人对这种相机缺乏了解。本文结合实际情况，简单总结了高光谱相机的基本概念和类型划分，仅供参考。

高光谱相机的基本概念

高光谱相机，简单来说，就是利用高光谱成像技术制作而成的一种相机。高光谱成像技术是光谱成像技术的一种，与此相对应的，还有多光谱相机和超光谱相机，它们的主要区别就是光谱分辨率，高光谱相机介于两者之间，谱段数可达几百个，它将传统的二维成像技术和光谱技术相结合，探测目标的二维几何空间及一维光谱信息，获取高光谱分辨率的连续、窄波段的图像数据，具有空间可识别性、超多波段、光谱分辨率高以及图谱合一等优点,

使用高光谱相机，我们可以测量成千上万的光谱，而不是单个光谱。所收集的光谱以每个图像像素包括完整光谱的方式形成目标的图像。如何理解呢，也就是n波段高光谱图像：在连续的波长范围内彼此堆叠，为我们提供了一个维度为n行*m列*n波段的图像。我们可以查到这个图像任意一个点的光谱曲线，然后就可以通过任意一个点的位置和光谱值获取你想要的信息。

高光谱相机的基本概念和类型划分

从测量原理的角度来说，根据获取信息方式的不同，目前市面上有四种高光谱相机：点扫描、线扫描、光谱扫描和快照。

1. 点扫描

信息的获取方式是挥扫成像（a），就是一次获得一个点的光谱数据，通过沿轨与穿轨两个方向扫描获得完整的二维图像信息。可以用在卫星上，需要两个方向的自由度。

2. 线扫描

也称为推扫式扫描，只获得探测空间内一维线视场的光谱（b），就是一次获得一条线上的光谱数据，成像设备是个光谱仪和灰度相机。由于光谱分辨率高，成像比较快，目前应用最多。

3. 光谱扫描

一次获得一个波段的图像（c），再将不同波段的图像堆叠成“数据立方：。成像设备是个可调的滤光片和灰度相机。

4. 快照式

这是一种新兴的图谱信息获取方式，无需进行扫描，可以一次获得一个立体的高光谱图像。目前应用比较多的是通过多通道的滤光片来实现。成像快，但是光谱分辨率低。