高光譜成像是通常稱為光譜成像或光譜分析的一類技術的一部分。“高光譜成像”一詞源于 20 世紀 80 年代中期 NASA 機載成像光譜儀 (AIS) 和 AVIRIS 的發展。盡管 NASA 更喜歡早期的術語“成像光譜學”而不是“高光譜成像”，但后一個術語的使用在科學和非科學語言中變得更加普遍。在一封同行評審的信中，專家建議使用術語“成像光譜學”或“光譜成像”，并避免使用夸張的前綴，例如“hyper-”、“super-”和“ultra-”，以防止討論中用詞不當。

多光譜和高光譜差異

高光譜成像與多光譜成像有關。超波段和多波段之間的區別有時會錯誤地基于任意“波段數”或測量類型。高光譜成像 (HSI) 使用連續且連續的波長范圍(例如 400 - 1100 nm，步長為 1 nm)，而多波段成像 (MSI) 在選定位置使用目標波長的子集(例如，400 - 1100 nm，步長為 20 nm) ).

多波段成像處理離散且窄波段的多個圖像。“離散且有些狹窄”是可見波長的多光譜成像與彩色攝影的區別。多光譜傳感器可能有許多波段，涵蓋從可見光到長波紅外的光譜。多光譜圖像不會產生物體的“光譜”。Landsat是多光譜成像的一個很好的例子。

高光譜處理連續光譜范圍內的窄光譜帶成像，產生場景中所有像素的光譜。當一個只有 20 個波段的傳感器覆蓋 500 到 700 nm 的范圍且每個 10 nm 寬有 20 個波段時，它也可以是高光譜的。(而具有 20 個離散波段的傳感器覆蓋可見光、近波、短波、中波和長波紅外線將被視為多光譜。)

超光譜可以保留給具有非常精細光譜分辨率的干涉儀型成像傳感器。這些傳感器通常(但不一定)只有幾個像素的低空間分辨率，這是高數據率施加的限制。