高光谱遥感技术综述

关于遥感的一些应用、gis的物流管理中的应用~~~~~~~~~

第07卷 第08期 中 国 水 运 Vol.7 No.08 2007年 08月 China Water Transport August 2007

高光谱遥感技术综述

袁迎辉 林子瑜

摘 要:高光谱分辨率遥感是20世纪80年代兴起的新型对地观测技术,与传统遥感相比,高光谱遥感具有更为广泛的应用前景。文中概述了高光谱遥感的特点、发展过程、发展程度及目前几种典型的成像光谱仪数据特点。 关键词:高光谱遥感 数据处理技术 成像光谱仪

中图分类号:TP72 文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2007)08-0155-03

遥感是20世纪60年代发展起来的对地观测综合性技术,是指应用探测仪器,不与探测目标相接触,从远处把目标的电磁波特性记录下来,通过分析,揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术[1]。经过几十年的发展,无论在遥感平台、遥感传感器、还是遥感信息处理、遥感应用等方面,都获得了飞速的发展,目前遥感正进入一个以高光谱遥感技术、微波遥感技术为主的时代。本文系统地阐述了高光谱遥感技术在分析技术及应用方面的发展概况,并简要介绍了高光谱遥感技术主要航空/卫星数据的参数及特点。

一、高光谱遥感的概念及特点

所谓高光谱遥感,即高光谱分辨率遥感,指利用很多很窄的电磁波波段(通常<10nm)从感兴趣的物体获取有关数据[3];与之相对的则是传统的宽光谱遥感,通常>100nm,且波段并不连续。高光谱图像是由成像光谱仪获取的,成像光谱仪为每个像元提供数十至数百个窄波段光谱信息,产生一条完整而连续的光谱曲线。它使本来在宽波段遥感中不可探测的物质,在高光谱中能被探测。

同其它传统遥感相比,高光谱遥感具有以下特点: ⑴ 波段多。成像光谱仪在可见光和近红外光谱区内有数十甚至数百个波段。⑵ 光谱分辨率高。成像光谱仪采样的间隔小,一般为10nm左右。精细的光谱分辨率反映了地物光谱的细微特征。⑶ 数据量大。随着波段数的增加,数据量呈指数增加[2]。⑷ 信息冗余增加。由于相邻波段的相关性高,信息冗余度增加。⑸ 可提供空间域信息和光谱域信息,即“图谱合一”,并且由成像光谱仪得到的光谱曲线可以与地面实测的同类地物光谱曲线相类比。

近二十年来,高光谱遥感技术迅速发展,它集探测器技术、精密光学机械、微弱信号检测、计算机技术、信息处理技术于一体,已成为当前遥感领域的前沿技术。

二、发展过程

自80年代以来,美国已经研制了三代高光谱成像光谱仪。1983年,第一幅由航空成像光谱仪(AIS-1)获取的高光谱分辨率图像的正式出现标志着第一代高光谱分辨率传感

器面世。第一代成像光谱仪(AIS),由美国国家航空和航天管理局(NASA)所属的喷气推进实验室设计,共有两种,AIS-1(1982年~1985年,128波段)和AIS-2(1985年~1987年,128波段),其光谱覆盖范围为1.2~2.4µm。

1987年,由NASA喷气推进实验室研制成功的航空可见光/红外光成像光谱仪(AVIRIS)成为第二代高光谱成像仪的代表。与此同时,加拿大、澳大利亚、日本等国家竞相投入力量研究成像光谱仪。在AVIRIS之后,美国地球物理环境研究公司(GER)又研制了1台64通道的高光谱分辨率扫描仪(GERIS),主要用于环境监测和地质研究。其中63个通道为高光谱分辨率扫描仪,第64通道是用来存储航空陀螺信息。

第三代高光谱成像光谱仪为克里斯特里尔傅立叶变换高光谱成像仪(FTHSI),其重量仅为35kg,采用256通道,光谱范围为400~1050nm,光谱分辨率为2~10nm,视场角为150°。而于1999年和2000年发射升空的中分辨率成像光谱仪(MODIS和Hyperion)都已经成为主要的应用数据来源。

在国内,成像光谱仪的研制工作紧跟国际前沿技术,目前已跻身国际先进行列。先后研制成功了专题应用扫描仪、红光细分光谱扫描仪FIMS、热红外多光谱扫描仪TIMS、19波段多光谱扫描仪AMSS、71波段的模块化航空成像光谱仪MAIS、128波段的OMIS以及244波段的推扫式成像仪PHI等。此外,中国科学院上海技术物理研究所研制的中分辨率成像光谱仪于2002年随“神州”三号飞船发射升空,这是继美国1999年发射EOS平台之后第二次将中分辨率成像光谱仪送上太空,从而使中国成为世界上第二个拥有航天载成像光谱仪的国家。

经过20世纪80年代的起步与90年代的发展,至90年代后期,高光谱遥感应用由实验室研究阶段逐步转向实际应用阶段。迄今为止,国际上已有许多套航空成像光谱仪与少数几个卫星成像光谱仪处于运行状态,在实验、研究以及信息的商业化方面发挥着重要作用。

收稿日期:2007-5-4

作者简介:袁迎辉 女(1983—) 东华理工大学矿产普查与勘探专业在读硕士研究生 (344000) 研究方向:高光谱遥感

相关文档
高光谱遥感技术综述
文中概述高光谱遥感的特点、发展过程、发展程度及目前几种典型的成像光谱仪数据特点。关键词:高光谱遥感 中图分类号:TP72 数据处理技术 成像光谱仪文献标识码:A...
高光谱遥感技术综述
高光谱遥感技术综述_物理_自然科学_专业资料。高光谱遥感成像技术综述 一、高光谱遥感成像技术概念及特点 1、概念: 高光谱遥感,即高光谱分辨率遥感,指利用很多很窄...
高光谱遥感综述
高光谱遥感及其发展与应用综 高光谱遥感及其发展与应用综述 发展与应用摘要:高光谱遥感是 20 世纪 80 年代兴起的新型对地观测技术。文中归纳了高光 谱遥感技术波段...
1_高光谱遥感_发展综述
高光谱遥感的典型应用简介 中国科学院遥感应用研究所 9 遥感(Remote Sensing):通过电磁波与地物的相互作 用,以波谱和空 间两维成像方式来探测地物特性的技术...
高光谱遥感分类与信息提取综述
数字技术与应用 ?学术论坛? 高光谱遥感分类与信息提取综述黄玮 (南京信息工程大学 南京 210 04 4) [ 摘要 ] 本文从高光谱遥感图像的特点与性质入手,介绍了高...
高光谱遥感在矿产资源调查中的应用综述
中国地质大学(北京)硕士研究生项目开题报告之文献综述 高光谱遥感在矿产资源调查中的应用综述摘要:本文简要介绍了高光谱遥感技术矿物光谱识别机理,较详细地介绍了高...
高光谱遥感分类与提取技术
关键词 高光谱 遥感 分类 提取 1高光谱遥感概述高光谱分辨率遥感技术的发展是上世纪末 最后两个10年中人类在对地观测方面所取得的 重大技术突破之一,是当前遥感...
高光谱遥感的发展
1_高光谱遥感_发展综述 78页 4下载券 高光谱遥感的发展与应用 暂无评价 7页...第一章 高光谱遥感概论成像技术: 成像技术:全色(黑白)--彩色摄影—多光谱扫描...
高光谱遥感技术的介绍及应用
高光谱遥感技术的介绍及应用_天文/地理_自然科学_专业资料。高光谱遥感技术的介绍及应用在 20 世纪,人类的一大进步是实现了太空对地观测,即可以从空中和太空 对人...
高光谱遥感技术及发展
遥感技术与系统概论 结课作业 高光谱遥感技术及发展 高光谱遥感技术及发展摘要:...2006 (4):160~164 [5] 申广荣,王人潮.植被高光谱遥感的应用研究综述[J]....
高光谱遥感技术的发展与展望
高光谱遥感技术的发展与展望中科院上海技术物理研究所 引言高光谱遥感技术, 又称...高光谱遥感技术 暂无评价 92页 80.00 高光谱遥感技术综述 4页 免费 高光谱...
相关主题
热门文档