高光譜成像儀是將圖像技術與光譜技術融合在一起，具有“圖譜合一”的特點，其中圖像信息可以檢測產品的外部品質，光譜信息則可用于產品內部品質的檢測，同時可以將圖像信息和光譜信息進行特征融合，以此達到更好的檢測效果。本文對高光譜成像儀的主要類型及特點進行了介紹。

什么是高光譜技術？

高光譜技術是將傳統的圖像技術和光譜技術融合在一起，能夠獲得各個波段上每個像素的光譜強度數據，從而根據地物光譜特征獲取物體特征性質及其研究對象的各種信息。其光譜分辨率是在10-2λ數量級范圍內，傳感器在可見~近紅外光譜區域有幾十到數百個波段。該技術結合了精密光學技術、光譜儀技術、數據定量化、信息處理技術等先進技術，被廣泛應用于航空航天、能源勘探、邊防稽私、考古發掘、城市測繪、鐵路規劃、大氣和環境監測等領域。

高光譜成像儀主要類型及特點：

根據成像方式的不同，高光譜儀分為三大類：推掃型、凝視型、光機掃描。推掃式高光譜成像儀相對較高的靈敏度，它隨著搭載平臺時刻在運動而探測的目標保持靜止，因此大部分都采用此類型的成像儀。凝視型高光譜成像儀的特點是探測靈敏度和光譜分辨率高，但一般適用于短距離的探測，每次需要很長時間成像，這樣就浪費了資源，典型的有AOTF型高光譜成像儀；光機掃描型高光譜成像儀的特點是成像視場大，可實時定標，中低分辨率和超大幅寬等，比較適用的機載平臺速度應相對較慢，典型的儀器如OMIS和 HyMAP等。

傳統遙感的特點是波段較少、光譜分辨率較低、波段在光譜上不連續，光譜覆蓋范圍少，波段寬一般大于 100nm。和傳統遙感相比，高光譜遙感技術具有鮮明的新特點：①波段多；②光譜分辨率高；③波段連續：可以提供幾乎連續的光譜；④光譜范圍窄：波段范圍一般小于10nm；⑤數據量大：隨著波段數量的增加，數據量會成指數增加。

隨著遙感技術的不斷發展，因高光譜技術克服了傳統遙感的波段少、光譜分辨率低等方面的局限性，能夠更精確的對地物加以細分和鑒別，因此，被廣泛地應用在航天航空、軍事偵察、環境污染檢測、海洋勘測、地震監測等領域。

高光譜成像儀未來發展趨勢：

基于高光譜技術在各個領域的廣泛應用，航天高光譜成像技術的應用前景十分廣闊，高光譜遙感儀器在很多方面也獲得到了提高。例如：分辨率、光譜范圍和提取數據的能力等方面，但一方面能力的提高，相關關鍵技術的進步也要為未來發展提供了保障。但通常在獲得很多高光譜圖像數據的時，同樣面臨著處理海量數據的難題。主要原因在于數據壓縮和提取方法不是很成熟；比較通用的圖像處理系統也相對缺乏，進行分析、存儲和顯示拍攝的成像光譜數據，這是未來成像光譜儀遙感的主要研究兩個方向。

隨著分光技術的不斷發展，高性能圖像傳感器也在不斷的更新換代，探測器也應繼續向大面陣、高精度、高頻率方向發展，加上利用先進的信息采集處理技術，使成像光譜儀在幅寬的大小、周期的長短和高分辨率的高低等方面變得更加完美；隨著探測器的響應波長不斷增加，結合不同波段的光譜儀，從而實現體積小、高配置的高光譜機器。