技術(shù)背景

高光譜成像技術(shù)是20世紀(jì)80年代以來(lái)逐步發(fā)展起來(lái)的一種新型遙感技術(shù)。

遙感是指利用電磁波與物體的相互作用及其傳輸特性，由遙感器遠(yuǎn)距離采集從目標(biāo)反射或輻射的電磁波，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)目標(biāo)分析和識(shí)別的一種技術(shù)，其中高光譜成像技術(shù)主要采用光波遙感探測(cè)。

人類借助光波認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界的兩種主要方式：光學(xué)成像 和 光譜分析

光學(xué)成像	光譜分析
例如：人眼視物，望遠(yuǎn)鏡，照相機(jī)，顯微鏡等	例如：血常規(guī)化驗(yàn)，物質(zhì)成份檢測(cè)等

高光譜成像技術(shù)是將光學(xué)成像與光譜分析有機(jī)地結(jié)合在一起，同時(shí)獲取物質(zhì)的空間、輻射和光譜信息，可以將多維度的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，代表著新型檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展方向。

高光譜成像技術(shù)獲取的三維數(shù)據(jù)立方實(shí)現(xiàn)了圖譜合一，即包含了被測(cè)物體的形貌特征，同時(shí)也包含了圖像上每個(gè)像素點(diǎn)的光譜曲線，相當(dāng)于根據(jù)物質(zhì)對(duì)不同波長(zhǎng)光的反射和吸收不同，同時(shí)獲取了幾百?gòu)埐煌ㄩL(zhǎng)的圖像，或者幾百萬(wàn)個(gè)單點(diǎn)的光譜曲線，這樣就可以進(jìn)行更多維度和更精準(zhǔn)的分析應(yīng)用。

多維數(shù)據(jù)融合	圖譜合一

高譜成像公司自主開發(fā)的基于狹縫-棱鏡-光柵的高光譜成像技術(shù)，充分體現(xiàn)了體全息光柵的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，具有高光譜分辨率、高效率、光譜線性度好、譜線彎曲小，使用簡(jiǎn)單、體積小、重量輕等諸多有點(diǎn)，主要性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品領(lǐng)先水平。

高光譜相機(jī)成像原理示意圖

高光譜成像技術(shù)是集高精密光學(xué)設(shè)計(jì)與加工技術(shù)、高靈敏度探測(cè)器技術(shù)、精密機(jī)械與控制技術(shù)、光機(jī)電系統(tǒng)集成技術(shù)、高速數(shù)據(jù)傳輸與存儲(chǔ)技術(shù)、海量數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用技術(shù)于一體的跨學(xué)科綜合技術(shù)，具有非常高的技術(shù)門檻。

高光譜技術(shù)可廣泛應(yīng)用于農(nóng)學(xué)、林學(xué)、生態(tài)學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等多個(gè)科研領(lǐng)域，在智能制造、農(nóng)林生態(tài)、生命醫(yī)藥、食品安全、國(guó)防公安等行業(yè)也可結(jié)合產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，是未來(lái)極具前景的前沿技術(shù)，目前正在快速由實(shí)驗(yàn)室研究階段轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用階段。

利用高光譜成像技術(shù)進(jìn)行物質(zhì)的檢測(cè)，主要具有可視化（完美兼容機(jī)器視覺技術(shù)）、多維度(圖像和光譜合一）、高精度（納米級(jí)別分辨率）、時(shí)效性（算法已知前提下可實(shí)時(shí)出結(jié)果）、原位性（無(wú)需額外分離被測(cè)物）、無(wú)損性（除必要光照外無(wú)任何接觸和損害）等優(yōu)點(diǎn)，未來(lái)在各行業(yè)的應(yīng)用場(chǎng)景種，將重塑人力與機(jī)器結(jié)合的勞動(dòng)方式，提供超越人眼的視覺感知能力。