高光譜成像技術(shù)的原理是什么？

高光譜成像技術(shù)是近十幾年發(fā)展起來的集探測(cè)器件、精密光學(xué)器械、微弱信號(hào)檢測(cè)、計(jì)算機(jī)及信息處理等技術(shù)于一體的綜合性影像技術(shù)。那么，它是如何獲取圖像的，高光譜成像技術(shù)的原理是什么呢？本文進(jìn)行了簡(jiǎn)單總結(jié)。

高光譜成像技術(shù)是利用成像光譜儀對(duì)目標(biāo)物體當(dāng)光源照射在電控移動(dòng)臺(tái)上的目標(biāo)樣品時(shí)，樣品反射光經(jīng)過成像鏡頭、狹縫，再經(jīng)由光柵等光學(xué)器|件后，按波長色散并成像于 CCD像面。由于狹縫只允許很窄的樣品條帶圖像通過，因此當(dāng)樣品在電動(dòng)平臺(tái)的連續(xù)移動(dòng)掃描下，能夠得到連續(xù)的一維影像及光譜信息。

所有的數(shù)據(jù)由計(jì)算機(jī)軟件記錄，進(jìn)行處理后可以得到樣品的三維高光譜圖像（圖中：X方向表示條帶的一列像元、Y方向表示連續(xù)成像的軌跡、方向代表各像元在不同波長下的光譜信息）。

通過對(duì)高光譜圖像進(jìn)行特征提取、圖像融合等，可以得到樣品每個(gè)像素點(diǎn)的反射光譜，由于樣品不同部位具有不同的特征光譜，據(jù)此可以分析和判斷目標(biāo)的屬性。

在光譜覆蓋范圍內(nèi)的數(shù)十或數(shù)百條譜線進(jìn)行連續(xù)掃描成像，在獲得目標(biāo)物體外部特征圖像信息的同時(shí)，也能獲得反應(yīng)其內(nèi)部成分的光譜信息。典型推掃式高光譜成像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要由光源、電控移動(dòng)臺(tái)、色散元件、面陣探測(cè)器等幾部分組成。