光譜成像技術(shù)廣泛應(yīng)用于食品安 全檢測(cè)，農(nóng)產(chǎn)品病害監(jiān)測(cè)，遙感測(cè)量等領(lǐng)域，按分光的技術(shù)種類(lèi)可以劃分為光柵分光，棱鏡分光，聲光可調(diào)諧濾波分光等。

高光譜成像(Hyper-Spectral Imaging，HSI)是光譜成像的一個(gè)子類(lèi)。光譜成像通常是采集到物體的反射光譜，來(lái)獲取物體的所有信息。比如常見(jiàn)的相機(jī)，就是通過(guò)采集人們看得見(jiàn)的RGB三色光來(lái)獲取物體信息，這就是簡(jiǎn)單的寬帶光譜成像。而高光譜成像則是基于非常多窄波段的影像數(shù)據(jù)技術(shù)，不同于寬波段通道的采集，高光譜可以將某個(gè)波段分成一條條很窄的通道，在成像是時(shí)就會(huì)得到很多人眼看不到的許多波段的細(xì)致的光譜信息。

高光譜相機(jī)實(shí)際采集到的是一個(gè)三維的數(shù)據(jù)立方，在成像系統(tǒng)獲取二維空間的物體信息時(shí)也同時(shí)會(huì)獲取一維的光譜信息。對(duì)于每個(gè)像素點(diǎn)都會(huì)通過(guò)多通道采集到高光譜信息，從而得到整個(gè)物體的各部分細(xì)節(jié)。

高光譜成像設(shè)備主要由三個(gè)部分組成：物鏡、成像光譜儀、灰度相機(jī)。對(duì)于線掃式相機(jī)，每次成像都要逐行掃描成像。物鏡將目標(biāo)物成像傳遞至光譜儀，光譜儀通過(guò)色散元件得到連續(xù)的單波長(zhǎng)光譜信息再成像到灰度相機(jī)上，zui后用計(jì)算機(jī)把收集到的每一行的光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行整合與分析。

高光譜成像的技術(shù)優(yōu)勢(shì)具有以下幾個(gè)方面。

1. 覆蓋波段廣，光譜分辨率高，可以采集到大量的數(shù)據(jù)，以便于精 確建模。

2. 成像原理簡(jiǎn)單，便于系統(tǒng)集成化，常見(jiàn)的高光譜相機(jī)一般都是小體積，便攜性高。可以搭載在無(wú)人機(jī)上或者工業(yè)流水線的支架上工作。

3. 操作簡(jiǎn)易，無(wú)需手動(dòng)掃描，內(nèi)置機(jī)械推掃即可實(shí)現(xiàn)高光譜采集，相當(dāng)于普通的數(shù)碼相機(jī)，即拍即用，實(shí)時(shí)性好。