医学诊断高光谱成像是一个新兴的,非破坏性的,先进的光学技术,它具有光谱和成像的双重功能,这种双重功能使得高光谱成像能够同时提供实验对象的化学和物理特征,并具有良好的空间分辨率。高光谱成像作为一种特殊光学诊断技术,具有成像系统多样化、研究对象***化、临床诊断实用化和分析方**能化等特征，具有原位实时***诊断疾病(特别是**)的潜力,临床应用前景广阔,值得深入研究。 [3] 航天领域根据目前公开的信息可以认为航天高光谱成像仪将进入新一轮发展。在仪器性能方面民用高光谱成像仪主要通过扩大幅宽提高灵敏度等措施来满足地球科学等应用需求；***高光谱成像仪将在空间分辨率谱段覆盖和信息实时处理能力方面进一步发展 。根据现有能力和水平国内发展空间分辨率30m左右幅宽大于60km的航天高光谱成像系统的条件已经基本具备，这样的技术指标已经能够满足矿产调查环境监测和农林估产等需求并具有一定的先进性。 [4]系统主要由面阵相机、分光设备、光源、传输机构及计算机软硬件等五部分构成。商洛巨型高光谱成像仪工业化

在电力系统中，当高压输电线间电压超过一定值将导致导线表面的空气高度游离,从而失去良好的绝缘特性而变成导体,进而形成了放电，我们把这种现象称为电晕。电晕现象的产生会对高压电力系统造成巨大的危害，包括电能的损失、电气设备的腐蚀和无线电干扰等，因此准确检测出电晕放电的位置和强弱对电力系统的运行和维护有着重要的意义。电晕放电过程中辐射的光谱涵盖了紫外、可见和红外谱段，其波长主要范围在电力系统中，当高压输电线间电压超过一定值将导致导线表面的空气高度游离,从而失去良好的绝缘特性而变成导体,进而形成了放电，我们把这种现象称为电晕。电晕现象的产生会对高压电力系统造成巨大的危害，包括电能的损失、电气设备的腐蚀和无线电干扰等，因此准确检测出电晕放电的位置和强弱对电力系统的运行和维护有着重要的意义。电晕放电过程中辐射的光谱涵盖了紫外、可见和红外谱段，其波长主要范围咸阳智能高光谱成像仪产业化图1为一个典型的高光谱成像系统结构示意图。

光栅分光原理图1在经典物理学中，光波穿过狭缝、小孔或者圆盘之类的障碍物时，不同波长的光会发生不同程度的弯散传播，再通过光栅进行衍射分光，形成一条条谱带。也就是说：空间中的一维信息通过镜头和狭缝后，不同波长的光按照不同程度的弯散传播，这一维图像上的每个点，再通过光栅进行衍射分光，形成一个谱带，照射到探测器上，探测器上的每个像素位置和强度表征光谱和强度。一个点对应一个谱段，一条线就对应一个谱面，因此探测器每次成像是空间一条线上的光谱信息，为了获得空间二维图像再通过机械推扫，完成整个平面的图像和光谱数据采集。

芯片镀膜近年来，IMEC（欧洲微电子研究中心）采用高灵敏CCD芯片及SCMOS芯片研制了一种新的高光谱成像技术，在探测器的像元上分别镀不同波段的滤波膜实现高光谱成像，此技术**降低了高光谱成像的成本。目前IMEC提供三种标准的光谱探测器：100波带的线扫描探测器，32波带的瓷砖式镀膜探测器，16波带以4x4为一个波段的马赛克式镀膜探测器这种光谱技术的优点是可以同时获得光谱分辨率和空间分辨率，可以进行快速、高性能地获得光谱信息和空间信息，集成度高，成本低。但是缺点是光谱灵敏度较低，一般大于10nm，多用于无人机等大范围扫描的光谱应用领域。 [1针对特定的应用进行图像和光谱数据的处理与分析，同时还可以为高光谱图像提供存储空间。

所谓高光谱图像就是在光谱维度上进行了细致的分割，不仅*是传统所谓的黑、白或者R、G、B的区别，而是在光谱维度上也有N个通道，例如：我们可以把400nm-1000nm分为300个通道。因此，通过高光谱设备获取到的是一个数据立方，不仅有图像的信息，并且在光谱维度上进行展开，结果不仅可以获得图像上每个点的光谱数据，还可以获得任一个谱段的影像信息。高光谱成像技术是基于非常多窄波段的影像数据技术，它将成像技术与光谱技术相结合，探测目标的二维几何空间及一维光谱信息，获取高光谱分辨率的连续、窄波段的图像数据。目前高光谱成像技术发展迅速，常见的包括光栅分光、声光可调谐滤波分光、棱镜分光、芯片镀膜等。光源是高光谱成像系统的一个重要部分，它为整个成像系统提供照明。标准高光谱成像仪

因此，与全色和多光谱成像相比较，高光谱成像有以下***优势。商洛巨型高光谱成像仪工业化

随着高光谱成像的光谱分辨率的提高，其探测能力也有所增强。因此，与全色和多光谱成像相比较，高光谱成像有以下***优势。(1)有着近似连续的地物光谱信息。高光谱影像在经过光谱反射率重建后，能获取与被探测物近似的连续的光谱反射率曲线，与它的实测值相匹配，将实验室中被探测物光谱分析模型应用到成像过程中。(2)对于地表覆盖的探测和识别能力极大提高。高光谱数据能够探测具有诊断性光谱吸收特征的物质，能准确的区分地表植被覆盖类型，道路地面的材料等。(3)地形要素分类识别方法是多种多样的。影像分类既可以采用如贝叶斯判别、决策树、神经网络、支持向量机的模式识别方法，也可以采用基于被探测物的光谱数据库的光谱进行匹配的方法。分类识别特征是既可以采用光谱诊断特征，也可以采用特征选择与提取。商洛巨型高光谱成像仪工业化

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